WO2017002733A1 - クローニングベクター - Google Patents

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WO2017002733A1
WO2017002733A1 PCT/JP2016/068866 JP2016068866W WO2017002733A1 WO 2017002733 A1 WO2017002733 A1 WO 2017002733A1 JP 2016068866 W JP2016068866 W JP 2016068866W WO 2017002733 A1 WO2017002733 A1 WO 2017002733A1
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WO
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terminator
gene
ihc2
promoter
expression vector
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PCT/JP2016/068866
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English (en)
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崇之 田中
哲也 小谷
太志 原
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旭硝子株式会社
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Publication date
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09—Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63—Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/80—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for fungi
    • C12N15/81—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for fungi for yeasts
    • C12N15/815—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for fungi for yeasts for yeasts other than Saccharomyces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P21/00—Preparation of peptides or proteins

Definitions

  • the present invention relates to an expression vector for producing a transformant having a yeast belonging to the genus Schizosaccharomyces as a host, a cloning vector for producing the expression vector, a method for producing the expression vector, and expression of the expression vector.
  • the present invention relates to a transformant having a cassette, a method for producing the transformant, and a method for producing a protein using the transformant.
  • the present invention relates to an expression vector or the like that can improve expression efficiency by using a specific terminator.
  • Schizosaccharomyces yeasts including Schizosaccharomyces pombe are positioned as unicellular eukaryotes closer to higher animal cells due to their various characteristics. And is considered to be a very useful yeast as a host for the expression of foreign structural genes, particularly higher animal-derived genes. In particular, it is known to be suitable for expression of genes derived from animal cells including humans.
  • a protein When a protein is expressed using the transcription / translation system of an organism, it is generally obtained by transcription with a promoter that controls transcription of the foreign structural gene upstream of the foreign structural gene encoding a heterologous protein.
  • An expression cassette containing a terminator for dissociating mRNA is introduced into a host cell. It is known that the expression efficiency is affected by the type of promoter used at this time. On the other hand, protein expression is possible without the presence of a terminator, and it has not been regarded as important so far. However, recently, it has been reported that the expression efficiency varies depending on the type of terminator used in the budding yeast Saccharomyces cerevisiae (see Non-Patent Document 1).
  • An object of the present invention is to provide an expression vector capable of expressing a protein derived from a foreign structural gene with higher expression efficiency by genetic engineering using Schizosaccharomyces yeast as a host, a cloning vector for producing the expression vector, the expression
  • An object of the present invention is to provide a method for producing a vector, a transformant containing the expression vector, a method for producing the transformant, and a method for producing a protein using the transformant.
  • the present inventors have used a terminator possessed by the ihc2 gene of Schizosaccharomyces genus yeast, compared to the case where a conventionally used terminator such as nmt1 terminator is used. The inventors have found that the expression efficiency is remarkably improved and have completed the present invention.
  • the present invention provides the following [1] to [15].
  • [1] A promoter that can function in yeast belonging to the genus Schizosaccharomyces, a cloning site for introducing a foreign structural gene that is located downstream of and controlled by the promoter, and the ihc2 gene of yeast belonging to the genus Schizosaccharomyces
  • the terminator comprises the base sequence represented by SEQ ID NO: 19, or a base sequence in which one or more bases in the base sequence are substituted, deleted, or added, and has terminator activity.
  • [6] having a promoter that can function in yeast belonging to the genus Schizosaccharomyces, a foreign structural gene that is located downstream of and controlled by the promoter, and a terminator possessed by the ihc2 gene of the yeast belonging to the genus Schizosaccharomyces Characteristic expression vector.
  • a method for producing an expression vector comprising introducing a foreign structural gene into a cloning site in the cloning vector of any one of [1] to [5].
  • An expression cassette comprising a promoter that can function in a yeast of the genus Schizosaccharomyces, a foreign structural gene that is located downstream of the promoter and controlled by the promoter, and a terminator possessed by the ihc2 gene of the yeast of the genus Schizosaccharomyces
  • a transformant of Schizosaccharomyces yeast characterized by having.
  • the transformant according to [10] above which contains an expression vector containing the expression cassette outside the chromosome.
  • the transformant according to [10] wherein the expression cassette is contained in a chromosome.
  • the transformant according to any one of [10] to [12] is cultured, and the protein encoded by the exogenous structural gene is obtained from the obtained bacterial cell or culture supernatant. Protein production method.
  • an expression vector using a yeast of the genus Schizosaccharomyces that can express a protein derived from a foreign structural gene with higher expression efficiency can be easily prepared.
  • the transformant obtained by the expression vector of the present invention can produce the foreign protein with high expression efficiency.
  • FIG. 1 is a graph showing the results of calculating the GFP fluorescence intensity (GFP / OD 660 ) per OD 660 of each transformant and ARC032 strain cultured in Example 1 for 2 to 4 days.
  • FIG. 2 shows the result of calculating the GFP fluorescence intensity (GFP / OD 660 ) per OD 660 of each transformant and ARC032 strain cultured in EMM medium, YES medium, and YPD medium in Example 1.
  • FIG. FIG. 3 is a diagram showing the structure of the pSL12inv1t vector.
  • FIG. 4 is a diagram showing the structure of the pSL12ihc2t vector.
  • FIG. 5 is a diagram showing the structure of the pSL14LPIt vector.
  • FIG. 6 shows the structure of the pSL14ihc2t vector.
  • FIG. 7 is a graph showing the results of calculating GFP fluorescence intensity (GFP / OD 660 ) per OD 660 of each transformant and ARC032 strain in Example 3.
  • FIG. 8 is a CBB-stained image of each transformant and A8 strain culture in Example 4.
  • FIG. 9 is a graph showing the calculation results of the hPDI (abx) relative secretion amount of each transformant when the hPDI (abx) secretion amount of the hPDI (abx) / LPIT strain is 1 in Example 4. .
  • FIG. 10 is a graph showing the results of GFP fluorescence intensity per OD 660 of each transformant in Example 5.
  • the cloning vector of the present invention is a cloning vector for producing an expression vector introduced into a yeast of the genus Schizosaccharomyces in order to express a protein derived from a foreign structural gene (hereinafter sometimes referred to as a foreign protein),
  • the terminator possessed by the ihc2 gene of the yeast of the genus Schizosaccharomyces (hereinafter, ihc2 terminator) is used as a terminator for controlling the expression of the foreign structural gene.
  • the cloning vector of the present invention uses human lipocortin I (hLPI) terminator, SV40 terminator, nmt1 terminator and the like generally used for foreign protein expression by controlling the expression of foreign structural gene with ihc2 terminator. With higher expression efficiency than Foreign proteins can be expressed using pombe as a host.
  • hLPI human lipocortin I
  • the ihc2 terminator used in the cloning vector of the present invention may be a terminator of the ihc2 gene possessed by the yeast belonging to the genus Schizosaccharomyces, and may be derived from any yeast belonging to the genus Schizosaccharomyces.
  • Schizosaccharomyces yeasts include S. cerevisiae. Pombe, Schizosaccharomyces japonicas, Schizosaccharomyces octospora and the like can be mentioned.
  • the ihc2 terminator used for the cloning vector may be derived from the same species as the yeast belonging to the genus Schizosaccharomyces into which the expression vector prepared from the cloning vector is introduced, or may be derived from a different species. In the present invention, it is more widely used. Pombe's ihc2 terminator is preferably used. S. The pombe ihc2 gene is known and is available on the website of the European Bioinformatics Institute. The strain name of the ihc2 gene registered in the Pombe gene sequence database (PomBase; http://www.bombbase.org/) is SPAC11D3.01c.
  • the ihc2 terminator used in the cloning vector of the present invention is not limited to the same nucleotide sequence as that originally possessed by wild-type Schizosaccharomyces yeasts (wild-type ihc2 terminator). From a base sequence in which bases, preferably 1 to several tens, more preferably 1 to several tens, more preferably 1 to 9, even more preferably 1 to several bases are deleted, substituted or added. And a region having terminator activity similar to the wild type ihc2 terminator. The terminator activity means a function as a terminator.
  • the ihc2 terminator used in the cloning vector of the present invention has a homology of 80% or more, preferably 85% or more, more preferably 90% or more, more preferably 95% or more, with the same base sequence as the wild-type ihc2 terminator. And a region having a terminator activity similar to the wild-type ihc2 terminator.
  • the pombe ihc2 terminator is a region of 1 to 625 bp downstream of the 3 ′ end of the ORF of the ihc2 gene (the third base of the stop codon) (SEQ ID NO: 19).
  • the base sequence of this region is represented by SEQ ID NO: 19. That is, the cloning vector of the present invention preferably comprises a region consisting of the base sequence represented by SEQ ID NO: 19.
  • a region having a base sequence of 95% or more and having a terminator activity similar to the wild type ihc2 terminator can also be suitably used as the ihc2 terminator used in the cloning vector of the present invention. From the viewpoint of expression efficiency, S.
  • the pombe ihc2 terminator preferably comprises a region of 1 to 525 bp downstream of the 3 ′ end of the ORF of the ihc2 gene (the third base of the stop codon), more preferably a region of 1 to 400 bp. More preferably, it includes a region of 300 bp, particularly preferably includes a region of 1 to 200 bp, and most preferably includes a region of 1 to 175 bp.
  • the cloning vector of the present invention comprises a promoter that can function in Schizo Saccharomyces yeast, and a foreign structural gene that is located downstream of and controlled by the promoter It has a cloning site for introducing.
  • a promoter inherent in Schizosaccharomyces yeast or a promoter not inherent in Schizosaccharomyces yeast can be used. Two or more promoters may be present in the vector.
  • promoters inherent to Schizosaccharomyces yeast include, for example, alcohol dehydrogenase (adh1) gene promoter, nmt1 gene promoter involved in thiamine metabolism, fructose-1, 6-bisphosphatase (fbp1) gene involved in glucose metabolism Promoter, promoter of invertase (inv1) gene involved in catabolite repression (see International Publication No. 99/23223), heat shock protein gene promoter (see International Publication No.
  • promoter of ihc1 gene SPAC22G7.11c
  • promoter of hsp9 gene SPAC8A3.04c
  • Examples of promoters that Schizosaccharomyces yeast originally does not include, for example, promoters derived from animal cell viruses described in JP-A-5-15380, JP-A-7-163373, and JP-A-10-234375.
  • HCMV promoter and SV40 promoter are preferable.
  • the cloning site provided in the cloning vector of the present invention is a restriction enzyme site present only in the cloning site in the cloning vector.
  • the cloning site provided in the cloning vector of the present invention may have only one restriction enzyme site or a multi-cloning site having two or more restriction enzyme sites.
  • As the multicloning site a multicloning site provided in a known cloning vector can be used as it is, and a known multicloning site appropriately modified can be used.
  • the cloning vector of the present invention may be provided with an initiation codon (ATG) in the upstream end region in the cloning site or upstream of the cloning site, or the downstream end region in the cloning site or the cloning site.
  • a stop codon may be provided downstream of the site.
  • the cloning vector of the present invention preferably includes a 5′-untranslated region downstream of the promoter and upstream of the cloning site, and a 3′-untranslated region downstream of the cloning site. It is preferable.
  • the cloning vector of the present invention preferably has a marker for distinguishing it from an expression vector having a foreign structural gene introduced at the cloning site. Examples of the marker include drug resistance genes that can function in E. coli, such as ampicillin resistance genes.
  • the cloning vector of the present invention preferably has a marker for selecting a transformant. Examples of the marker include auxotrophic complementary markers such as orotidine 5'-phosphate decarboxylase gene (ura4 gene) and isopropylmalate dehydrogenase gene (leu1 gene).
  • the cloning vector of the present invention is a vector having a circular DNA structure or a linear DNA structure.
  • the cloning vector of the present invention is used for replication in the yeast of Schizosaccharomyces.
  • An expression vector containing a sequence, that is, an autonomously replicating sequence (ARS) is preferred.
  • the cloning vector of the present invention has a linear DNA structure and has an ARS. It is preferable that it is not.
  • the cloning vector of the present invention may be a vector composed of linear DNA.
  • the DNA When the DNA is introduced into a host, it may be a vector having a circular DNA structure provided with a restriction enzyme site for cleavage into linear DNA.
  • the cloning vector of the present invention has ARS, expression of a linear DNA structure in which the function of ARS is inactivated by deleting the ARS part to form a linear DNA structure expression cassette or by cleaving the ARS part After forming a cassette, it can be introduced into a host.
  • the cloning vector of the present invention replaces the terminator region of a known cloning vector used for preparing an expression vector for expressing a protein encoded by a foreign structural gene in a host with the ihc2 terminator of Schizosaccharomyces yeast. Can be produced.
  • a specific operation method for constructing the cloning vector of the present invention a known method can be used. For example, the operation method described in the literature [J. Sambrook et al., “Molecular Cloning 2nded.”, Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989)] can be used. In addition, it may be constructed by an enzymatic amplification method by PCR or a chemical synthesis method.
  • the expression vector of the present invention comprises a promoter that can function in a yeast of the genus Schizosaccharomyces, a foreign structural gene that is located downstream of and controlled by the promoter, and a terminator possessed by the ihc2 gene of the yeast of the genus Schizosaccharomyces Have
  • the ihc2 terminator in the expression vector of the present invention is a terminator capable of controlling the expression of a foreign structural gene in the expression vector, and has the terminator activity described in the description of the cloning vector of the present invention.
  • the expression vector of the present invention may have the 5′-untranslated region, 3′-untranslated region, auxotrophic complementary marker, etc.
  • the region containing the promoter, the foreign structural gene and the ihc2 terminator in the expression vector is hereinafter also referred to as an expression cassette.
  • the expression cassette may have the 5′-untranslated region, 3′-untranslated region, an auxotrophic complementary marker, and the like.
  • the foreign structural gene introduced into the expression vector of the present invention is not particularly limited as long as it is a structural gene encoding a protein, and is the same species as the gene originally possessed by the yeast belonging to the genus Schizosaccharomyces. Or a structural gene derived from a different organism.
  • the endogenous protein can be produced in a larger amount from a transformant of Schizosaccharomyces yeast obtained by an expression vector containing a structural gene encoding the endogenous protein of Schizosaccharomyces yeast.
  • a large amount of heterologous protein protein originally not possessed by the host
  • the protein encoded by the foreign structural gene introduced into the expression vector of the present invention is preferably a heterologous protein, more preferably a protein produced by an animal or plant that is a multicellular organism, and produced by a mammal (including a human). Proteins are more preferred. When such a protein is produced using a prokaryotic microbial host such as Escherichia coli, a protein with high activity is often not obtained, and when animal cells such as CHO cells are used as the host, Production efficiency is low. These problems are solved when the expression vector of the present invention is used and a heterologous protein expression system using Schizo Saccharomyces yeast as a host is used.
  • the foreign structural gene introduced into the expression vector of the present invention may be a wild-type structural gene or a gene obtained by modifying a wild-type structural gene as long as it encodes a protein. It may be an artificially synthesized gene.
  • the structural gene other than the wild type include a gene encoding a chimeric protein in which a plurality of wild type proteins are fused, and a protein in which other peptides are bound to the N-terminal or C-terminal of the wild-type protein. Genes and the like.
  • the other peptides include signals such as secretion signals, signals for transfer to specific organelles, tags such as His tags, FLAG tags, and the like. The various signals need to be signals that function in Schizosaccharomyces yeasts.
  • a secretion signal is a peptide having a function of secreting an expressed protein outside the host cell by being present at the N-terminus.
  • a secretion signal that functions in Schizosaccharomyces yeasts the P3 signal described in WO 1996/23890 is particularly preferable.
  • the expression vector of the present invention can be produced by introducing a foreign structural gene into the cloning site in the cloning vector of the present invention.
  • a known method can be used to introduce a foreign structural gene into the cloning site in the same manner as the cloning vector.
  • the expression vector of the present invention can also be produced without using the cloning vector of the present invention.
  • an expression vector of the present invention can be obtained by introducing an ihc2 terminator into an expression vector having no ihc2 terminator.
  • the expression of the present invention is achieved by substituting the other terminator of an expression vector having a terminator other than the promoter, the foreign structural gene and the ihc2 terminator (hereinafter also referred to as other terminator) with an ihc2 terminator.
  • Vectors can be manufactured.
  • the expression vector of the present invention can be produced by introducing an ihc2 terminator into the expression vector using an expression vector having the promoter and the foreign structural gene and having no terminator.
  • An expression vector having another terminator or an expression vector having no terminator can be produced by a known method used for preparing an expression vector for expressing a protein encoded by a foreign structural gene in a host.
  • existing expression vectors having various foreign structural genes can also be used.
  • the terminator substitution and terminator introduction of the expression vector can be performed by a known method used for preparing an expression vector.
  • the transformant of the present invention is characterized by having an expression cassette containing the promoter derived from the expression vector of the present invention, the foreign structural gene, and the terminator of the ihc2 gene.
  • the expression cassette may have a 5′-untranslated region, a 3′-untranslated region, an auxotrophic complementary marker, and the like.
  • a transformant having an expression cassette outside the chromosome causes the expression vector containing the expression cassette to be held outside the chromosome.
  • the expression vector usually has a circular DNA structure having the ARS.
  • a transformant having an expression cassette on a chromosome has a chromosome containing an expression cassette having a linear DNA structure, which does not have the ARS.
  • An expression cassette having a linear DNA structure for introduction into a chromosome can be prepared, for example, by cutting and comparing the expression vector of the present invention having a circular DNA structure having a restriction enzyme site for cleavage into linear DNA into linear DNA.
  • the expression vector of the present invention has ARS, the ARS portion is deleted or inactivated to obtain linear DNA.
  • the host of the transformant of the present invention is Schizosaccharomyces yeast.
  • the yeast of the genus Schizosaccharomyces used in the present invention may be a wild type or a mutant type in which a specific gene is deleted or inactivated depending on the use.
  • a known method can be used as a method for deleting or inactivating a specific gene. Specifically, the gene can be deleted by using the Latour method (described in Nucleic Acids Res, 2006, Vol. 34, No. e11, and International Publication No. 2007/063919).
  • the gene can be inactivated by introducing a mutation into a part of the gene.
  • yeasts belonging to the genus Schizosaccharomyces from which a specific gene has been deleted or inactivated are described in, for example, WO 2002/101038 and WO 2007/015470.
  • a yeast having a marker for selecting a transformant as a yeast belonging to the genus Schizosaccharomyces.
  • a host in which a specific nutritional component is essential for growth because a certain gene is missing When a transformant is produced by transforming with a vector containing the target gene sequence, the transformant can be auxotrophic of the host by incorporating this missing gene (auxotrophic complementary marker) into the vector. Sex disappears. Due to the difference in auxotrophy between the host and the transformant, the transformant can be obtained by distinguishing both.
  • a yeast having the genus Schizosaccharomyces which is uracil-required by deletion or inactivation of the ura4 gene, is selected as a host and transformed with an expression vector having the ura4 gene and then uracil-required.
  • a transformant incorporating the expression vector can be obtained.
  • yeast belonging to the genus Schizosaccharomyces used as a host those of the species mentioned above can be used.
  • various useful mutants can be used. Pombe is preferred.
  • S. used in the present invention The strain of S. pombe, for example ATCC38399 (leu1 - 32, h - ) or ATCC38436 (ura4 - 294, h - ) and the like, they are available from the American Type Culture Collection (American Type Culture Collection) .
  • the expression vector is used to transform a yeast of the genus Schizosaccharomyces.
  • any known method for transforming yeast of the genus Schizosaccharomyces can be used. Examples of such transformation methods include lithium acetate method [K. Okazaki et al., Nucleic Acids Res., 18, 6485-6489 (1990)], electroporation method, spheroplast method, glass bead method.
  • a conventionally known method and the method described in JP-A-2005-198612 can be exemplified.
  • a commercially available yeast transformation kit may also be used.
  • the obtained transformant is usually selected.
  • the selection method include the following methods. Screening is performed with a medium capable of selecting transformants using the auxotrophic marker, and a plurality of colonies obtained are selected.
  • the number of vectors integrated into the chromosome and the number of expression cassettes can be examined by performing genome analysis by pulse field gel electrophoresis on the selected transformants.
  • the transformant of the present invention can be cultured in the same manner as natural Schizosaccharomyces yeasts.
  • a culture solution for culturing the transformant of the present invention a known yeast culture medium can be used, which contains a carbon source, a nitrogen source, inorganic salts, etc. that can be assimilated by Schizosaccharomyces yeast. Any yeast can be used as long as it can efficiently culture Zosaccharomyces yeasts.
  • a natural medium or a synthetic medium may be used as the culture solution.
  • Examples of the carbon source include sugars such as glucose, fructose, and sucrose.
  • Examples of the nitrogen source include inorganic acids such as ammonia, ammonium chloride, and ammonium acetate, ammonium salts of inorganic acids, peptone, and casamino acids.
  • examples of inorganic salts include magnesium phosphate, magnesium sulfate, and sodium chloride.
  • nutrient medium such as YPD medium (MDRose et al., “Methods In Yeast Genetics”, Cold Spring Harbor Labolatory Press (1990)) or minimal medium such as MB medium (K. Okazaki et al., Nucleic Acids Res. 18, 6485-6489 (1990)).
  • a well-known yeast culture method can be used for culture
  • the culture temperature is preferably 23 to 37 ° C. Further, the culture time can be determined as appropriate. Further, the culture may be batch culture or continuous culture.
  • the method for producing a protein of the present invention comprises culturing a transformant containing an expression vector into which a foreign structural gene has been introduced at the cloning site in the cloning vector, and from the obtained bacterial cell or culture supernatant, A protein encoded by the foreign structural gene is obtained.
  • Culture conditions can be appropriately set in consideration of the type of foreign protein to be produced. For example, it is carried out at 16 to 42 ° C., preferably 25 to 37 ° C., for 8 to 168 hours, preferably 48 to 96 hours. Both shaking culture and stationary culture are possible, but stirring and aeration may be added as necessary.
  • a cell extract containing the desired foreign protein can be prepared from the cells by ultrasonic disruption or mechanical disruption, and the foreign protein can be isolated and purified from the cell extract.
  • the foreign protein when the foreign protein is secreted outside the cell, the foreign protein can be isolated and purified from the culture supernatant. Isolation / purification methods for obtaining these produced proteins include known methods such as salting-out or solvent precipitation, such as methods utilizing the difference in solubility, dialysis, ultrafiltration, gel electrophoresis, etc.
  • a method utilizing a difference in molecular weight a method utilizing a difference in charge such as ion exchange chromatography, a method utilizing a specific affinity such as affinity chromatography, a method utilizing a difference in hydrophobicity such as reverse phase high performance liquid chromatography, Examples thereof include a method using a difference in isoelectric point such as isoelectric focusing.
  • the structure of the purified protein can be revealed by amino acid analysis, amino-terminal analysis, primary structure analysis, and the like.
  • Example 1 Using EGFP as a model protein, The difference in the expression level of EGFP due to the difference in the terminators derived from pombe was compared.
  • PSL6EGFP-LPIt An EGFP expression vector pSL6EGFP-LPIt in which a structural gene encoding EGFP is inserted into a multicloning site of a known monodentate integration vector pSL6 (Alimjan et al., Appl Microbiol Biotechnol, 2010, vol.85, pp.667-677) Manufactured.
  • the pSL6 vector has a multiple cloning site between the hCMV promoter and the LPI terminator. This is a single locus integration vector that incorporates a foreign gene into the leu1 locus of pombe.
  • an artificial synthetic gene (SEQ ID NO: 1) encoding EGFP is used as a template, a forward primer (SEQ ID NO: 2) having an NcoI restriction enzyme recognition site at the 5 ′ end, and a PstI restriction enzyme at the 5 ′ end.
  • PCR product having a restriction enzyme recognition site of NcoI at the 5 ′ end of the ORF full length of the EGFP gene and a restriction enzyme recognition site of PstI at the 3 ′ end by PCR using a reverse primer having a recognition site (SEQ ID NO: 3) (EGFP fragment) was obtained.
  • the EGFP fragment was double-digested with the restriction enzymes NcoI and PstI, and pSL6 was double-digested with the restriction enzymes AarI and PstI, both were ligated, and a plasmid was obtained after transformation into E. coli DH5 ⁇ .
  • the plasmid was designated as an EGFP expression vector pSL6EGFP-LPIt.
  • EGFP expression vector pSL6EGFP-inv1t was prepared by replacing the LPI terminator in the pSL6EGFP-LPIt vector prepared above with the inv1 terminator provided in the known single locus integration vector pSL9 (International Publication No. 2014/030644).
  • the pSL9 vector is S. cerevisiae.
  • a multicloning site is provided between the pombe-derived inv1 promoter and inv1 terminator (region 1 bp to 548 bp downstream of the ORF of the inv1 gene (SPCC 191.11), SEQ ID NO: 4); This is a single locus integration vector that incorporates a foreign gene into the leu1 locus of pombe.
  • pSL6EGFP-LPIT is double digested with restriction enzymes PstI and EcoRI to remove the LPI terminator part
  • pSL9 is double digested with restriction enzymes PstI and EcoRI to recover the inv1 terminator part
  • PSL6EGFP-nmt1t The LPI terminator of the pSL6EGFP-LPIt vector
  • An EGFP expression vector pSL6EGFP-nmt1t substituted with the pombe derived nmt1 terminator was produced. Specifically, S.M. Wild-type strain (ARC032 strain, ATCC38366,972h - equivalent) of S.
  • pombe derived from genomic DNA as a template 'forward primer (SEQ ID NO: 5) of the terminal comprising a restriction enzyme recognition sites for PstI and 5' 5 EcoRI at the end of the restriction enzyme
  • a reverse primer SEQ ID NO: 6
  • PstI at the 5 ′ end of the region SEQ ID NO: 7 downstream from 1 bp to 573 bp of the ORF of the nmt1 gene (SPCC1223.02)
  • EcoRI at the 3 ′ end A PCR product (nmt1t fragment) having a restriction enzyme recognition site was obtained.
  • nmt1t fragment was double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI
  • pSL6EGFP-LPIt was double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI to remove the LPI terminator part, and ligated to the trait to the subsequent E. coli DH5 ⁇ . After conversion, a plasmid was obtained.
  • the plasmid was designated as an EGFP expression vector pSL6EGFP-nmt1t.
  • PSL6EGFP-hsp9t The LPI terminator of the pSL6EGFP-LPIt vector
  • An EGFP expression vector pSL6EGFP-hsp9t in which the hsp9 terminator derived from Pombe was substituted was produced. Specifically, S.M.
  • a forward primer (SEQ ID NO: 8) having a PstI restriction enzyme recognition site at the 5 ′ end and a reverse primer having a SpeI restriction enzyme recognition site at the 5 ′ end using genomic DNA derived from the pombe wild strain (ARC032 strain) as a template
  • SEQ ID NO: 9 a restriction enzyme recognition site of PstI was added to the 5 ′ end of the region 1 bp to 545 bp downstream of the ORF of the hsp9 gene (SPAP8A3.04c) (SEQ ID NO: 10), and the SpeI restriction enzyme was added to the 3 ′ end.
  • a PCR product (hsp9t fragment) was obtained.
  • the hsp9t fragment was double-digested with restriction enzymes PstI and SpeI
  • pSL6EGFP-LPIt was double-digested with restriction enzymes PstI and SpeI to remove the LPI terminator part, and the two were ligated and then transformed into E. coli DH5 ⁇ . After conversion, a plasmid was obtained.
  • the plasmid was designated as an EGFP expression vector pSL6EGFP-hsp9t.
  • PSL6EGFP-hsp16t The LPI terminator of the pSL6EGFP-LPIt vector
  • An EGFP expression vector pSL6EGFP-hsp16t in which the hsp16 terminator derived from Pombe was substituted was produced. Specifically, S.M.
  • a forward primer (SEQ ID NO: 11) having a PstI restriction enzyme recognition site at the 5 ′ end and a reverse primer having an EcoRI restriction enzyme recognition site at the 5 ′ end using genomic DNA derived from the wild pombe strain (ARC032 strain) as a template
  • SEQ ID NO: 12 a restriction enzyme recognition site of PstI was added to the 5 ′ end of the region from 1 bp to 527 bp downstream of the ORF of the hsp16 gene (SPBC3E7.02c) (SEQ ID NO: 13), and EcoRI was recognized at the 3 ′ end.
  • a PCR product (hsp16t fragment) was obtained.
  • the hsp16t fragment was double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI, and pSL6EGFP-LPIt was double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI to remove the LPI terminator part, and ligated to the subsequent expression into E. coli DH5 ⁇ . After conversion, a plasmid was obtained.
  • the plasmid was designated as an EGFP expression vector pSL6EGFP-hsp16t.
  • PSL6EGFP-ihc1t The LPI terminator of the pSL6EGFP-LPIt vector
  • An EGFP expression vector pSL6EGFP-ihc1t substituted with the pombe-derived ihc1 terminator was produced. Specifically, S.M.
  • SEQ ID NO: 15 a restriction enzyme recognition site of PstI was added to the 5 ′ end of the region 1 bp to 520 bp downstream of the ORF of the ihc1 gene (SPAC22G7.11c) (SEQ ID NO: 16), and the restriction enzyme recognition site was SpeI to the 3 ′ end.
  • PCR product (ihc1t fragment) was obtained.
  • the ihc1t fragment is double-digested with restriction enzymes PstI and SpeI
  • pSL6EGFP-LPIt is double-digested with restriction enzymes PstI and SpeI to remove the LPI terminator part, and both are ligated and then transformed into E. coli DH5 ⁇ . After conversion, a plasmid was obtained.
  • the plasmid was designated as an EGFP expression vector pSL6EGFP-ihc1t.
  • PSL6EGFP-ihc2t The LPI terminator of the pSL6EGFP-LPIt vector
  • An EGFP expression vector pSL6EGFP-ihc2t in which the ihc2 terminator derived from Pombe was substituted was produced. Specifically, S.M.
  • SEQ ID NO: 18 a restriction enzyme recognition site of PstI at the 5 ′ end and a EcoRI restriction enzyme recognition site at the 3 ′ end of the 1 bp to 625 bp region (SEQ ID NO: 19) downstream of the ORF of the ihc2 gene (SPAC11D3.01c) PCR product (ihc2t fragment) was obtained.
  • the ihc2t fragment is double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI
  • pSL6EGFP-LPIt is double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI to remove the LPI terminator part, and the two are ligated and then transformed into E. coli DH5 ⁇ . After conversion, a plasmid was obtained.
  • the plasmid was designated as an EGFP expression vector pSL6EGFP-ihc2t.
  • PSL6EGFP-adh1t The LPI terminator of the pSL6EGFP-LPIt vector
  • An EGFP expression vector pSL6EGFP-adh1t substituted with the pombe derived adh1 terminator was produced. Specifically, S.M.
  • a forward primer (SEQ ID NO: 20) having a genomic DNA derived from a wild pombe strain (ARC032) as a template and a PstI restriction enzyme recognition site at the 5 ′ end and a reverse primer having an EcoRI restriction enzyme recognition site at the 5 ′ end
  • PCR using SEQ ID NO: 21
  • a restriction enzyme recognition site for PstI was found at the 5 ′ end of the region from 1 bp to 528 bp downstream of the ORF of the adh1 gene (SPCC13B11.01) (SEQ ID NO: 22), and EcoRI was recognized at the 3 ′ end.
  • a PCR product (adh1t fragment) was obtained.
  • the adh1t fragment was double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI, and pSL6EGFP-LPIt was double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI to remove the LPI terminator part, and the two were ligated, followed by trait to E. coli DH5 ⁇ . After conversion, a plasmid was obtained.
  • the plasmid was designated as an EGFP expression vector pSL6EGFP-adh1t.
  • SEQ ID NO: 24 a restriction enzyme recognition site of PstI was added to the 5 ′ end of the region from 1 bp to 783 bp downstream of the ORF of the act1 gene (SPBC32H8.12c) (SEQ ID NO: 25), and EcoRI was recognized at the 3 ′ end.
  • PCR product (act1t fragment) was obtained.
  • the act1t fragment was double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI, and pSL6EGFP-LPIt was double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI to remove the LPI terminator part, and ligated to the trait to E. coli DH5 ⁇ . After conversion, a plasmid was obtained. The plasmid was designated as an EGFP expression vector pSL6EGFP-act1t.
  • PSL6EGFP-bip1t The LPI terminator of the pSL6EGFP-LPIt vector
  • An EGFP expression vector pSL6EGFP-bip1t was prepared by replacing the pombe derived bip1 terminator. Specifically, S.M.
  • SEQ ID NO: 27 a restriction enzyme recognition site for PstI at the 5 ′ end and an EcoRI restriction enzyme recognition site at the 3 ′ end of the 1 bp to 719 bp region (SEQ ID NO: 28) downstream of the ORF of the bip1 gene (SPAC22A12.15c).
  • the bip1t fragment was double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI, and pSL6EGFP-LPIt was double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI to remove the LPI terminator part, and ligated to the trait to the subsequent Escherichia coli DH5 ⁇ . After conversion, a plasmid was obtained. This plasmid was designated as an EGFP expression vector pSL6EGFP-bip1t.
  • PSL6EGFP-ura4t The LPI terminator of the pSL6EGFP-LPIt vector An EGFP expression vector pSL6EGFP-ura4t substituted with the pombe-derived bip1 terminator was produced. Specifically, S.M.
  • a forward primer (SEQ ID NO: 29) having a PstI restriction enzyme recognition site at the 5 ′ end and a reverse primer having an EcoRI restriction enzyme recognition site at the 5 ′ end using genomic DNA derived from the wild pombe strain (ARC032) as a template
  • SEQ ID NO: 30 a restriction enzyme recognition site of PstI is located at the 5 ′ end of the region 1 bp to 529 bp downstream of the ORF of the ura4 gene (SPCC330.05c) (SEQ ID NO: 31), and the EcoRI restriction enzyme is recognized at the 3 ′ end.
  • PCR product (ura4t fragment) was obtained.
  • the ura4t fragment was double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI, and pSL6EGFP-LPIt was double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI to remove the LPI terminator part, and ligated to the trait to the subsequent E. coli DH5 ⁇ . After conversion, a plasmid was obtained. The plasmid was designated as an EGFP expression vector pSL6EGFP-ura4t.
  • PSL6EGFP-leu1t The LPI terminator of the pSL6EGFP-LPIt vector
  • An EGFP expression vector pSL6EGFP-leu1t was prepared by replacing the leu1 terminator derived from Pombe. Specifically, S.M.
  • SEQ ID NO: 33 a restriction enzyme recognition site of PstI was placed at the 5 ′ end of the region from 1 bp to 516 bp downstream of the ORF of the leu1 gene (SPBC1A4.02c) (SEQ ID NO: 34), and the EcoRI restriction enzyme was recognized at the 3 ′ end.
  • a PCR product (leu1t fragment) was obtained.
  • the leu1t fragment was double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI, and pSL6EGFP-LPIt was double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI to remove the LPI terminator part, and ligated to the subsequent expression into E. coli DH5 ⁇ . After conversion, a plasmid was obtained. The plasmid was designated as an EGFP expression vector pSL6EGFP-leu1t.
  • S.M. A forward primer (SEQ ID NO: 35) comprising a genomic DNA derived from a wild pombe strain (ARC032 strain) as a template and a PstI restriction enzyme recognition site at the 5 ′ end and a reverse primer (SEQ ID NO: 36) containing an EcoRI restriction enzyme recognition site.
  • PCR product having a restriction enzyme recognition site of PstI at the 5 ′ end and an EcoRI restriction enzyme recognition site at the 3 ′ end of the region from 1 bp to 416 bp downstream of the ORF of the ade6 gene (SPCC1322.13) (SEQ ID NO: 37).
  • ade6t fragment was obtained.
  • the ade6t fragment was double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI
  • pSL6EGFP-LPIt was double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI to remove the LPI terminator part, and the two were ligated, followed by trait to E. coli DH5 ⁇ . After conversion, a plasmid was obtained.
  • the plasmid was designated as an EGFP expression vector pSL6EGFP-ade6t.
  • PSL6EGFP-ptr3t The LPI terminator of the pSL6EGFP-LPIt vector
  • An EGFP expression vector pSL6EGFP-ptr3t in which the ptr3 terminator derived from pombe was substituted was produced. Specifically, S.M.
  • SEQ ID NO: 39 a restriction enzyme recognition site for PstI at the 5 ′ end and a region for EcoRI restriction at the 3 ′ end of the 1 bp to 538 bp region (SEQ ID NO: 40) downstream of the ORF of the ptr3 gene (SPBC1604.21c).
  • PCR product (ptr3t fragment) was obtained.
  • the ptr3t fragment was double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI, and pSL6EGFP-LPIt was double-digested with restriction enzymes PstI and EcoRI to remove the LPI terminator part, and the two were ligated and then transformed into E. coli DH5 ⁇ . After conversion, a plasmid was obtained.
  • the plasmid was designated as an EGFP expression vector pSL6EGFP-ptr3t.
  • the ARC001 strain was grown in a medium of YES (0.5% yeast extract, 3% glucose, 0.25 mg / mL SP supplement) to 1.0 to 2.0 ⁇ 10 7 cells / mL.
  • the grown cells were collected and washed, and then suspended in 0.1 M lithium acetate (pH 5.0) so that the number of cells was 2.0 ⁇ 10 9 cells / mL.
  • the EGFP expression vectors pSL6EGFP-LPIt, pSL6EGFP-nmt1t, pSL6EGFP-inv1t, pSL6EGFP-hsp9t, pSL6EGFP-hsp1t, pSL6EGFP-hp1t, pSL6EGFP-hp1t, pSL6EGFP-SLp Add about 1 ⁇ g of bip1t, pSL6EGFP-ura4t, pSL6EGFP-leu1t, pSL6EGFP-ade6t or pSL6EGFP-ptr3t digested with restriction enzyme NotI, respectively, and then add 50% (w / v) aqueous solution of polyethylene glycol (PEG4000) to each 260 ⁇ L In addition, mix well and stir for 30 minutes at 32 ° C.
  • PEG4000 polyethylene glycol
  • EGFP expression vector pSL6EGFP-LPIt pSL6EGFP-nmt1t, pSL6EGFP-inv1t, pSL6EGFP-hsp9t, pSL6EGFP-hsp16t, pSL6EGFP-ihc1t, pSL6EGFP-ihc2t, pSL6EGFP-adh1t, pSL6EGFP-act1t, pSL6EGFP-bip1t, pSL6EGFP-ura4t, pSL6EGFP-leu1t , PSL6EGFP-ade6t and pSL6EGFP-ptr3t were transformed into CMVp / LPITt, CMVp / nmt1t, CMVp / inv1t, CMVp / hsp9t, CMVp / hsp16t, CMVp / ihp1t, / Ihc2t
  • the cell density (OD 660 ) and GFP fluorescence intensity (excitation wavelength: 490 nm, fluorescence wavelength: 530 nm) of each culture solution on day 2 to day 4 of the culture were measured with MTP-810Lab (Corona Electric Co., Ltd., Japan), The GFP fluorescence intensity per OD 660 of each transformant and ARC032 strain (GFP / OD 660 , reflecting the amount of EGFP produced per cell) was calculated.
  • FIG. 1 shows the calculation results of GFP / OD 660 in each culture time of the ARC032 strain, CMVp / LPIT strain, CMVp / nmt1 strain, CMVp / inv1t strain, CMVp / hsp9t strain, CMVp / ihc1t strain and CMVp / ihc2t strain.
  • the CMVp / nmt1t, CMVp / inv1t, CMVp / hsp9t, CMVp / ihc1t, and CMVp / ihc2t strains all showed higher GFP / OD 660 values than the CMVp / LPITt strain after the second day of culture. It can be seen that the production amount of EGFP is improved. Among them, the CMVp / ihc2t strain showed a particularly high GFP / OD 660 value, which was about 4 to 5 times that of the CMVp / LPIT strain.
  • GFP / OD 660 is considered to be roughly proportional to the amount of EGFP produced in the microbial cells, by changing the terminator downstream of the EGFP gene in the EGFP expression cassette from the LPI terminator to the ihc2 terminator, the amount of EGFP produced is 4 It was shown that it can be improved by more than twice.
  • the CMVp / ihc2t strain has been conventionally S. Since GFP / OD 660 values are also higher than those of CMVp / nmt1t strain and CMVp / inv1t strain using the terminator used in the pombe expression system, it is possible to use ihc2 terminator instead of the conventionally known terminator.
  • CMVp / hsp16t CMVp / adh1t, CMVp / act1t, CMVp / bip1t, CMVp / ura4t, CMVp / leu1t, CMVp / ade6t and CMVp / ptr3t are CMVp GFP / OD 660 value equivalent to the / nmt1t strain and CMVp / hsp9t strain.
  • LPI terminator is a sequence derived from a human, LPI terminator sequence S. It may be difficult to function normally in Pombe cells.
  • Example 2 S. The influence of the medium on gene expression was observed using the YES medium and YPD medium frequently used in the culture of pombe.
  • the pombe wild strain (ARC032 strain) was inoculated in 5 mL of EMM medium, YES medium or YPD medium (1% yeast extract, 1% peptone, 2% glucose) in a test tube and cultured at 32 ° C. for 3 days.
  • the cell density (OD 660 ) and GFP fluorescence intensity (excitation wavelength: 490 nm, fluorescence wavelength: 530 nm) of each culture solution after the culture were measured by MTP-810Lab, and GFP fluorescence per OD 660 of each transformant and ARC032 strain was measured. Intensity (GFP / OD 660 ) was calculated.
  • ARC032 strain is given CMVp / Lpit strain, CMVp / nmt1t strain, the calculation results of the GFP / OD 660 after culture in the medium CMVp / inv1t strain and CMVp / ihc2t strain in FIG.
  • the CMVp / ihc2t strain showed the highest GFP / OD 660 value as in Example 1, and the value was 5 times or more that of the CMVp / LPITt strain.
  • Example 3 S. Using the ihc1 promoter and the hsp9 promoter, which are promoters derived from pombe, the effect of promoter strength on gene expression was examined.
  • locus integration vector pSL12inv1t A leu1 locus integration vector pSL12inv1t vector (5998 bp, SEQ ID NO: 41) was prepared by replacing the LPI terminator in the known single locus integration vector pSL12 (International Publication No. 2014/030644) with the inv1 terminator.
  • the pSL12 vector has a multiple cloning site between the ihc1 promoter and the LPI terminator. This is a single locus integration vector that incorporates a foreign gene into the leu1 locus of pombe.
  • FIG. 3 shows the structure of the pSL12inv1t vector.
  • locus integration vector pSL12ihc2t A leu1 locus integration vector pSL12ihc2t vector (6057 bp, SEQ ID NO: 42) was prepared by replacing the LPI terminator in the single locus integration vector pSL12 with the ihc2 terminator. Specifically, S.M.
  • a forward primer (SEQ ID NO: 17) having a PstI restriction enzyme recognition site at the 5 'end and a reverse primer having a SpeI restriction enzyme recognition site at the 5' end using genomic DNA derived from the wild pombe strain (ARC032) as a template
  • a PCR product (ihc2t-Spe fragment) having a restriction enzyme recognition site of PstI at the 5 ′ end and SpeI at the 3 ′ end of the region 1 bp to 625 bp downstream of the ORF of the ihc2 gene Obtained.
  • FIG. 4 shows the structure of the pSL12ihc2t vector.
  • locus integration vector pSL14LPIt The leu1 locus integration vector pSL14LPIt vector (5778 bp, sequence) in which the inv1 terminator in the known single locus integration vector pSL14lacZ (International Publication No. 2014/030644) is replaced with the LPI terminator and the structural gene encoding lacZ ′ is removed. No. 44) was produced.
  • the pSL14lacZ vector comprises a structural gene encoding lacZ ′ and a multiple cloning site between the hsp9 promoter and the inv1 terminator. This is a single locus integration vector that incorporates a foreign gene into the leu1 locus of pombe.
  • pSL14lacZ is double digested with restriction enzymes AarI and PvuI to recover a DNA fragment containing the hsp9 promoter and leu1 homologous recombination region
  • pSL6 is double digested with restriction enzymes AarI and PvuI to obtain LPI
  • a DNA fragment containing the terminator and the top2 homologous recombination region was recovered, ligated to both, and then transformed into Escherichia coli DH5 ⁇ to obtain a plasmid.
  • This plasmid was designated as pSL14LPIt.
  • FIG. 5 shows the structure of the pSL14LPIt vector.
  • locus integration vector pSL14ihc2t A leu1 locus integration vector pSL14ihc2t vector (5988 bp, SEQ ID NO: 45) was prepared by replacing the LPI terminator in the single locus integration vector pSL14LPIt with the ihc2 terminator. Specifically, the ihc2t-Spe fragment prepared above is double-digested with restriction enzymes PstI and SpeI, and pSL14LPIt constructed above is double-digested with restriction enzymes PstI and SpeI to remove the LPI terminator portion. Both were ligated and the plasmid was obtained after subsequent transformation into E. coli DH5 ⁇ . This plasmid was designated as pSL14ihc2t.
  • FIG. 6 shows the structure of the pSL14ihc2t vector.
  • the EGFP fragment prepared in Example 1 was double-digested with restriction enzymes NcoI and PstI, and pSL12, pSL12inv1t, pSL12ihc2t, pSL14LPI1t, pSL14lacZ and pSL14ihc2t were double-digested with restriction enzymes AarI and PstI.
  • the double-digested EGFP fragment and the double-digested single locus integration vector were ligated, and each plasmid was obtained after subsequent transformation into E. coli DH5 ⁇ .
  • the plasmids were designated as EGFP expression vectors pSL12EGFP-LPIt, pSL12EGFP-inv1t, pSL12EGFP-ihc2t, pSL14EGFP-LPIt, pSL14EGFP-inv1t and pSL14EGFP-ihc2t, respectively.
  • a transformant using the ARC001 strain as a host was prepared in the same manner as in Example 1.
  • Transformants obtained using the EGFP expression vectors pSL12EGFP-LPIT, pSL12EGFP-inv1t, pSL12EGFP-ihc2t, pSL14EGFP-LPIT, pSL14EGFP-inv1t, and pSL14EGFP-ihc2t Strains, hsp9p / LPIt strain, hsp9p / inv1t strain and hsp9p / ihc2t strain.
  • the cell density (OD 660 ) and GFP fluorescence intensity (excitation wavelength: 490 nm, fluorescence wavelength: 530 nm) of each culture solution after the culture were measured by MTP-810Lab, and GFP fluorescence per OD 660 of each transformant and ARC032 strain was measured. Intensity (GFP / OD 660 ) was calculated.
  • the culture solution after culturing any of the transformants showed GFP fluorescence, indicating that each transformant produced EGFP.
  • high EGFP production was confirmed in the strain using the ihc2 terminator as in Example 1.
  • the tendency was maintained in the ihc1 promoter and the hsp9 promoter, and even when the EGFP production amount was improved by using the ihc1 promoter and the hsp9 promoter, higher EGFP production amount was observed in the strain using the ihc2 terminator. .
  • These results strongly suggested that the effect of improving the expression efficiency by using the ihc2 terminator is exhibited regardless of the strength of the promoter.
  • hPDI (abx) is a partial protein of human-derived PDI composed of a domain, b domain, and x domain of human-derived PDI.
  • hPDI1 (abx) secretion expression vector ⁇ Production of hPDI1 (abx) secretion expression vector> (PPDI1 (SP) -hPDI (abx) -inv1t, pPDI1 (SP) -hPDI (abx) -ihc2t, pPDI1 (SP) -hPDI (abx) -nmt1t)
  • Each hPDI1 (abx) secretion expression vector was prepared based on the known hPDI1 (abx) secretion expression vector pPDI1 (SP) -hPDI (abx) (International Publication No. 2013/111754).
  • pPDI1 (SP) -hPDI (abx) is contained in the secretory expression cassette of hPDI (abx), CMV promoter A gene encoding the Pombe PDI1 signal peptide portion, and an LPI terminator; A single locus integration vector for integrating the expression cassette into the leu1 locus of pombe.
  • pPDI1 (SP) -hPDI (abx) -inv1t was prepared as follows.
  • pPDI1 (SP) -hPDI (abx) was double digested with restriction enzymes XbaI and EcoRI to remove the LPI terminator moiety, while pSL12inv1t constructed in Example 3 was double digested with restriction enzymes XbaI and EcoRI to obtain inv1 terminator A portion was recovered, and both were ligated and subsequently transformed into E. coli DH5 ⁇ to obtain a plasmid.
  • the plasmid was designated as pPDI1 (SP) -hPDI (abx) -inv1t.
  • pPDI1 (SP) -hPDI (abx) -ihc2t was prepared as follows.
  • the pSL12ihc2t constructed in Example 3 was double digested with restriction enzymes XbaI and EcoRI to recover the ihc2 terminator portion, and ligated with pPDI1 (SP) -hPDI (abx) double digested with the restriction enzymes XbaI and EcoRI.
  • SP restriction enzyme
  • pPDI1 (SP) -hPDI (abx) double digested with the restriction enzymes XbaI and EcoRI.
  • a plasmid was obtained after subsequent transformation into E. coli DH5 ⁇ . This plasmid was designated as pPDI1 (SP) -hPDI (abx) -ihc2t.
  • pPDI1 (SP) -hPDI (abx) -nmt1t was prepared as follows.
  • pPDI1 (SP) -hPDI (abx) was double digested with restriction enzymes SbfI and PvuI to remove the DNA fragment containing the LPI terminator and top2 homologous recombination region, while pSL6EGFP-nmt1t constructed in Example 1 was used as a restriction enzyme. Double-digested with SbfI and PvuI to recover a DNA fragment containing the nmt1 terminator and the top2 homologous recombination region, ligated with each other, and then transformed into E. coli DH5 ⁇ to obtain a plasmid.
  • the plasmid was designated as pPDI1 (SP) -hPDI (abx) -nmt1t.
  • S. Pombe ARC001 strain A8 strain lacking eight protease genes (genotype: h ⁇ , leu1-32, ura4-D18, ⁇ psp3, ⁇ isp6, ⁇ oma1, ⁇ pp16, ⁇ fma2, ⁇ sxa2, ⁇ atg4 , ⁇ ppp20).
  • the A8 strain is a strain constructed in advance by gene replacement of the target ORF using a gene cassette (see International Publication No. 2007/015470).
  • hPDI1 (abx) secretion expression vectors pPDI1 (SP) -hPDI (abx), pPDI1 (SP) -hPDI (abx) -nmt1t, pPDI1 (SP) -hPDI (abx) -inv1t, pPDI1 (SP) -hPDI (abx) -Transformants obtained using ihc2t were designated as hPDI (abx) / LPITt strain, hPDI (abx) / nmt1t strain, hPDI (abx) / inv1t strain and hPDI (abx) / ihc2t strain, respectively.
  • Fig. 8 shows the CBB-stained image
  • Fig. 9 shows the calculation results of the hPDI (abx) relative secretion amount of each transformant.
  • secretion of hPDI (abx) was confirmed in all transformants.
  • the hPDI (abx) / invt1 strain was comparable or slightly improved in the amount of hPDI (abx) secretion compared to the hPDI (abx) / LPIT strain.
  • hPDI (abx) / nmt1 strain an increase in the secretion amount of hPDI (abx) about 2.5 times that of the hPDI (abx) / LPIT strain was observed, and in the hPDI (abx) / ihc2t strain, it was higher than that. About 3 times increase in secretion was observed. Since the ihc2 terminator also improved the production amount in EGFP, it was suggested that the ihc2 terminator exhibits the effect of improving the expression efficiency regardless of the type of protein.
  • Example 5 The terminator region of the ihc2 gene was examined by gradually shortening the range of the region downstream of the ORF of the ihc2 gene.
  • Gap repair cloning method is a method for ligating DNA fragments by utilizing homologous recombination between DNA fragments having a homologous region of 20-30 bp at the ends in yeast cells, utilizing the recombination repair mechanism of yeast. It is.
  • a combination of a forward primer consisting of the base sequence of SEQ ID NO: 46 and a reverse primer consisting of the base sequence of SEQ ID NO: 47, and a forward primer consisting of the base sequence of SEQ ID NO: 48 and SEQ ID NO: A PCR product containing a part of the leu1 gene, hCMV promoter and EGFP gene (leu1 + hCMVp + EGFP fragment) and a PCR product containing a part of the top2 gene (top2 fragment) by PCR using a reverse primer combination consisting of 49 base sequences )
  • S.M reverse primer combination consisting of 49 base sequences
  • a forward primer having a homology region 24 bp to the 3 ′ end of leu1 + hCMVp + EGFP fragment at the 5 ′ end and a homologous region to the 5 ′ end of the top2 fragment at the 5 ′ end
  • a reverse primer comprising 24 bp
  • a downstream region of the ihc2 gene having a homology region 24 bp with the 3 ′ end of the leu1 + hCMVp + EGFP fragment at the 5 ′ end and a homology region 24 bp with the 5 ′ end of the top2 fragment at the 3 ′ end.
  • PCR product was obtained with the following primer combinations. Specifically, the PCR product (ihc2t (525) fragment) of the length of the downstream region of the ihc2 gene is 525 bp (region 1 to 525 bp downstream of the 3 ′ end of the ORF, ie, region 1 to 525 in SEQ ID NO: 19).
  • PCR product (ihc2t (400) fragment) is a combination of a forward primer consisting of the base sequence of SEQ ID NO: 50 and a reverse primer consisting of the base sequence of SEQ ID NO: 52, and 300 bp (of the 3 ′ end of the ORF).
  • the PCR product (ihc2t (300) fragment) of the second region) is a combination of a forward primer consisting of the base sequence of SEQ ID NO: 50 and a reverse primer consisting of the base sequence of SEQ ID NO: 53, and 200 bp (downstream of the 3 ′ end of the ORF 1
  • a PCR product (ihc2t (200) fragment) of a region of ⁇ 200 bp, ie, the first to 200th region in SEQ ID NO: 19) is a reverse primer consisting of a forward primer consisting of the base sequence of SEQ ID NO: 50 and a base sequence of SEQ ID NO: 54
  • the PCR product (ihc2t (175) fragment) of 175 bp (the region 1 to 175 bp downstream of the 3 ′ end of the ORF, ie, the region 1 to 175 in SEQ ID NO: 19) was combined with the primer in the base of SEQ ID
  • Forward primer consisting of sequence and SEQ ID NO: 5 PCR product (ihc2t (150) fragment) of 150 bp (1 to 150 bp downstream from the 3 ′ end of the ORF, ie, the 1 to 150th region in SEQ ID NO: 19) in a combination of reverse primers consisting of 5 base sequences ) Is a combination of a forward primer consisting of the base sequence of SEQ ID NO: 50 and a reverse primer consisting of the base sequence of SEQ ID NO: 56, and 125 bp (region of 1 to 125 bp downstream of the 3 ′ end of the ORF, ie, 1 in SEQ ID NO: 19) (125th region)
  • PCR product (ihc2t (125) fragment) is a combination of a forward primer consisting of the base sequence of SEQ ID NO: 50 and a reverse primer consisting of the base sequence of SEQ ID NO: 57, and 525 bp (of the 3 ′ end of the ORF 1-100 bp downstream region
  • Example 1 production of transformants
  • transformants were obtained by adding the PCR products obtained here.
  • the transformants obtained by adding leu1 + hCMVp + EGFP fragment, top2 fragment and ihc2t (525) fragment were transformed into ihc2t (525) strain, leu1 + hCMVp + EGFP fragment, top2 fragment and ihc2t (400) fragment.
  • a transformant obtained by adding ihc2t (400) strain, leu1 + hCMVp + EGFP fragment, top2 fragment and ihc2t (300) fragment was obtained by adding ihc2t (300) strain, leu1 + hCMVp + EGFP fragment, top2 fragment and ihc2t (200) fragment. Obtained transformant was transformed into ihc2t (200) strain, leu1 + hCMVp + EGFP fragment.
  • the transformants obtained by adding the top2 fragment and ihc2t (175) fragment were transformed into ihc2t (175) strain, leu1 + hCMVp + EGFP fragment, top2 fragment and ihc2t (150) fragment.
  • Leu1 + hCMVp + EGFP fragment, top2 fragment and ihc2t (125) fragment were added to the transformant obtained by adding the ihc2t (125) strain, leu1 + hCMVp + EGFP fragment, top2 fragment and ihc2t (100) fragment.
  • the transformant was designated as ihc2t (100) strain.
  • the CMVp / ihc2t strain which is a transformant obtained in Example 1, and each of the transformants obtained above were inoculated into 5 mL of EMM medium in a test tube and cultured at 32 ° C. for 4 days.
  • the downstream region length of the ihc2 gene in the EGFP expression cassette held by the CMVp / ihc2t strain is 625 bp.
  • the cell density (OD 660 ) and GFP fluorescence intensity (excitation wavelength: 490 nm, fluorescence wavelength: 530 nm) of each culture solution on day 2 to day 4 of each transformant were measured with MTP-810Lab.
  • the GFP fluorescence intensity per body OD 660 (GFP / OD 660 ) was calculated. The results are shown in FIG. When the length of the downstream region of the ihc2 gene was 175 to 625 bp, no significant difference was observed in the fluorescence intensity of GFP, and each downstream region showed an equivalent terminator activity. On the other hand, the fluorescence intensity of GFP decreased as the downstream region length of the ihc2 gene became shorter than 175 bp. These results indicate that the terminator activity is gradually lost as the downstream region length of the ihc2 gene becomes shorter than 175 bp. It should be noted that the entire content of the specification, claims, drawings and abstract of Japanese Patent Application No. 2015-133781 filed on July 2, 2015 is cited here as the disclosure of the specification of the present invention. Incorporated.

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Abstract

シゾサッカロミセス属酵母を宿主として遺伝子工学的に外来構造遺伝子由来の蛋白質を、より高い発現効率で発現可能な発現ベクター、該発現ベクターを作製するためのクローニングベクター、該発現ベクターの製造方法、該発現ベクターの発現カセットを有する形質転換体、該形質転換体の製造方法、および該形質転換体を用いた蛋白質の生産方法の提供を目的とする。　シゾサッカロミセス属酵母内で機能しうるプロモーター、該プロモーターの下流に位置しかつ該プロモーターによって支配される外来構造遺伝子を導入するためのクローニングサイト、および、シゾサッカロミセス属酵母のｉｈｃ２遺伝子が有するターミネーターを有することを特徴とするクローニングベクター、並びに前記プロモーター、前記外来構造遺伝子および前記ｉｈｃ２遺伝子が有するターミネーターを有することを特徴とする発現ベクター。

Description

クローニングベクター
　本発明は、シゾサッカロミセス（Ｓｃｈｉｚｏｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ）属酵母を宿主とする形質転換体を製造するための発現ベクター、該発現ベクターを作製するためのクローニングベクター、該発現ベクターの製造方法、該発現ベクターの発現カセットを有する形質転換体、該形質転換体の製造方法、および該形質転換体を用いた蛋白質の生産方法に関する。詳しくは、特定のターミネーターを使用することで、発現効率を改善することができる発現ベクター等に関する。
　シゾサッカロミセス・ポンベ（以下、「Ｓ．ポンベ」ということがある。）をはじめとするシゾサッカロミセス属酵母は、その様々な特徴から、より高等動物細胞に近い単細胞真核生物であると位置づけられ、外来構造遺伝子、特に高等動物由来遺伝子の発現用宿主として非常に有用な酵母であると考えられる。特にヒトを含む動物細胞由来の遺伝子の発現に適していることが知られている。
　生物の転写・翻訳系を利用して蛋白質を発現させる場合には、一般的に、異種蛋白質をコードする外来構造遺伝子の上流に、該外来構造遺伝子の転写を制御するプロモーターと、転写により得られたｍＲＮＡを解離させるターミネーターとを含む発現カセットを、宿主とする細胞に導入する。この際に用いるプロモーターの種類によって発現効率が影響を受けることが知られている。一方で、ターミネーターは存在していなくても蛋白質発現は可能であり、今までさほど重要視されてはいなかった。しかし、最近、出芽酵母サッカロミセス・セレビシエにおいて、使用するターミネーターの種類に依存して発現効率が異なることが報告された（非特許文献１参照。）。
Yamanishi et al.，ACS Synthetic Biology，2013，vol.2，p.337-347.
　本発明の目的は、シゾサッカロミセス属酵母を宿主として遺伝子工学的に外来構造遺伝子由来の蛋白質を、より高い発現効率で発現させうる発現ベクター、該発現ベクターを作製するためのクローニングベクター、該発現ベクターの製造方法、該発現ベクターを含む形質転換体、該形質転換体の製造方法、および該形質転換体を用いた蛋白質の生産方法を提供することにある。
　本発明者等は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、シゾサッカロミセス属酵母のｉｈｃ２遺伝子が有するターミネーターを使用することにより、ｎｍｔ１ターミネーター等の従来使用されているターミネーターを使用した場合よりも発現効率が顕著に改善されることを見出し、本発明を完成するに至った。
　すなわち、本発明は、以下［１］～［１５］を提供するものである。
［１］　シゾサッカロミセス属酵母内で機能しうるプロモーター、該プロモーターの下流に位置しかつ該プロモーターによって支配される外来構造遺伝子を導入するためのクローニングサイト、および、シゾサッカロミセス属酵母のｉｈｃ２遺伝子が有するターミネーターを有することを特徴とするクローニングベクター。
［２］　前記ｉｈｃ２遺伝子が有するターミネーターが、ｉｈｃ２遺伝子のＯＲＦ（オープンリーディングフレーム）の３’末端の下流１～６２５ｂｐの領域である、前記［１］のクローニングベクター。
［３］　前記ｉｈｃ２遺伝子がシゾサッカロミセス・ポンベの遺伝子である、前記［１］または［２］のクローニングベクター。
［４］　前記ターミネーターが、配列番号１９で表される塩基配列、または該塩基配列中の１以上の塩基を置換、欠失、もしくは付加された塩基配列からなり、かつターミネーター活性を有する、前記［１］～［３］のいずれかのクローニングベクター。
［５］　前記ターミネーターが、配列番号１９で表される塩基配列と８０％以上のホモロジーを有する塩基配列からなり、かつターミネーター活性を有する、前記［１］～［３］のいずれかのクローニングベクター。
［６］　シゾサッカロミセス属酵母内で機能しうるプロモーター、該プロモーターの下流に位置しかつ該プロモーターによって支配される外来構造遺伝子、および、シゾサッカロミセス属酵母のｉｈｃ２遺伝子が有するターミネーターを有することを特徴とする発現ベクター。
［７］　前記ｉｈｃ２遺伝子が有するターミネーターが、ｉｈｃ２遺伝子のＯＲＦ（オープンリーディングフレーム）の３’末端の下流１～６２５ｂｐの領域である、前記［６］の発現ベクター。
［８］　前記［１］～［５］のいずれかのクローニングベクター中のクローニングサイトに、外来構造遺伝子を導入することを特徴とする発現ベクターの製造方法。
［９］　シゾサッカロミセス属酵母内で機能しうるプロモーター、該プロモーターの下流に位置しかつ該プロモーターによって支配される外来構造遺伝子、および下記ターミネーター以外のターミネーターを有する発現ベクターの該ターミネーターを、シゾサッカロミセス属酵母のｉｈｃ２遺伝子が有するターミネーターに置換することを特徴とする発現ベクターの製造方法。
［１０］　シゾサッカロミセス属酵母内で機能しうるプロモーター、該プロモーターの下流に位置しかつ該プロモーターによって支配される外来構造遺伝子、およびシゾサッカロミセス属酵母のｉｈｃ２遺伝子が有するターミネーターを含む発現カセットを有することを特徴とするシゾサッカロミセス属酵母の形質転換体。
［１１］　前記発現カセットを含む発現ベクターを染色体外に含む、前記［１０］の形質転換体。
［１２］　前記発現カセットを染色体に含む、前記［１０］の形質転換体。
［１３］　前記［１０］の形質転換体を製造する方法であって、前記発現カセットを含む発現ベクターを、シゾサッカロミセス属酵母の染色体外に保持させることを特徴とする形質転換体を製造する方法。
［１４］　前記［１０］の形質転換体を製造する方法であって、前記発現カセットを含む発現ベクターを、シゾサッカロミセス属酵母の染色体に導入することを特徴とする形質転換体を製造する方法。
［１５］　前記［１０］～［１２］のいずれかの形質転換体を培養し、得られた菌体または培養液上清から、前記外来構造遺伝子がコードする蛋白質を取得することを特徴とする蛋白質の生産方法。
　本発明のクローニングベクターにより、外来構造遺伝子由来の蛋白質をより高い発現効率で発現可能な、シゾサッカロミセス属酵母を宿主とするの発現ベクターを容易に作製することができる。
　本発明の発現ベクターにより得られた形質転換体は、高い発現効率で該外来蛋白質を生産することができる。
図１は、実施例１において、２～４日間培養した各形質転換体およびＡＲＣ０３２株のＯＤ６６０当りのＧＦＰ蛍光強度（ＧＦＰ／ＯＤ６６０）を算出した結果を示した図である。 図２は、実施例１において、ＥＭＭ培地、ＹＥＳ培地、およびＹＰＤ培地中で培養した各形質転換体およびＡＲＣ０３２株のＯＤ６６０当りのＧＦＰ蛍光強度（ＧＦＰ／ＯＤ６６０）を算出した結果を示した図である。 図３は、ｐＳＬ１２ｉｎｖ１ｔベクターの構造を示した図である。 図４は、ｐＳＬ１２ｉｈｃ２ｔベクターの構造を示した図である。 図５は、ｐＳＬ１４ＬＰＩｔベクターの構造を示した図である。 図６は、ｐＳＬ１４ｉｈｃ２ｔベクターの構造を示した図である。 図７は、実施例３において、各形質転換体およびＡＲＣ０３２株のＯＤ６６０当りのＧＦＰ蛍光強度（ＧＦＰ／ＯＤ６６０）を算出した結果を示した図である。 図８は、実施例４において、各形質転換体およびＡ８株の培養物のＣＢＢ染色像である。 図９は、実施例４において、ｈＰＤＩ（ａｂｘ）／ＬＰＩｔ株のｈＰＤＩ（ａｂｘ）分泌量を１とした場合の各形質転換体のｈＰＤＩ（ａｂｘ）相対分泌量の算出結果を示した図である。 図１０は、実施例５において、各形質転換体のＯＤ６６０当りのＧＦＰ蛍光強度の結果を示した図である。
［クローニングベクター］
　本発明のクローニングベクターは、外来構造遺伝子由来の蛋白質（以下、外来蛋白質ということがある。）を発現させるためにシゾサッカロミセス属酵母に導入される発現ベクターを作製するためのクローニングベクターであり、外来構造遺伝子の発現を制御するターミネーターとしてシゾサッカロミセス属酵母のｉｈｃ２遺伝子が有するターミネーター（以下、ｉｈｃ２ターミネーター）を用いることを特徴とする。本発明のクローニングベクターは、外来構造遺伝子の発現をｉｈｃ２ターミネーターで制御することにより、外来蛋白質発現に一般的に用いられているヒトリポコルチンＩ（ｈＬＰＩ）ターミネーター、ＳＶ４０ターミネーター、ｎｍｔ１ターミネーター等を用いた場合よりも高い発現効率でＳ．ポンベを宿主として外来蛋白質を発現させうる。
　本発明のクローニングベクターに用いられるｉｈｃ２ターミネーターは、シゾサッカロミセス属酵母が有するｉｈｃ２遺伝子のターミネーターであればよく、いずれのシゾサッカロミセス属酵母由来であってもよい。シゾサッカロミセス属酵母としては、Ｓ．ポンベ、シゾサッカロミセス・ジャポニカス、シゾサッカロミセス・オクトスポラス等が挙げられる。また、クローニングベクターに用いられるｉｈｃ２ターミネーターは、該クローニングベクターから作製された発現ベクターが導入されるシゾサッカロミセス属酵母と同じ生物種由来であってもよく、異なる生物種由来であってもよい。本発明においては、より汎用されているため、Ｓ．ポンベのｉｈｃ２ターミネーターを用いることが好ましい。
　Ｓ．ポンベのｉｈｃ２遺伝子は公知であり、European Bioinformatics Instituteが提供するウエブサイトのＳ．ポンベの遺伝子配列データベース（ＰｏｍＢａｓｅ；ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｐｏｍｂａｓｅ．ｏｒｇ／）に登録されているｉｈｃ２遺伝子の系統名はＳＰＡＣ１１Ｄ３．０１ｃである。
　本発明のクローニングベクターに用いるｉｈｃ２ターミネーターは、野生型のシゾサッカロミセス属酵母が本来有しているターミネーター（野生型のｉｈｃ２ターミネーター）と同一の塩基配列以外にも、当該塩基配列中の１以上の塩基、好ましくは１～数十個、より好ましくは１～十数個、さらに好ましくは１～９個、よりさらに好ましくは１～数個の塩基が欠失、置換、若しくは付加された塩基配列からなり、かつ野生型のｉｈｃ２ターミネーターと同様にターミネーター活性を有する領域であってもよい。なお、ターミネーター活性とは、ターミネーターとしての機能を意味する。
　また、本発明のクローニングベクターに用いるｉｈｃ２ターミネーターは、野生型のｉｈｃ２ターミネーターと同一の塩基配列とのホモロジーが８０％以上、好ましくは８５％以上、より好ましくは９０％以上、さらに好ましくは９５％以上である塩基配列からなり、かつ野生型のｉｈｃ２ターミネーターと同様にターミネーター活性を有する領域であってもよい。
　Ｓ．ポンベのｉｈｃ２ターミネーターは、ｉｈｃ２遺伝子のＯＲＦの３’末端（終止コドンの３番目の塩基）の下流１～６２５ｂｐの領域である（配列番号１９）。該領域の塩基配列を配列番号１９に表す。すなわち、本発明のクローニングベクターとしては、配列番号１９で表される塩基配列からなる領域を備えることが好ましい。また、配列番号１９で表される塩基配列中の１以上の塩基、好ましくは１～数十個、より好ましくは１～十数個、さらに好ましくは１～９個、よりさらに好ましくは１～数個の塩基が欠失、置換、若しくは付加された塩基配列、または配列番号１９で表される塩基配列とのホモロジーが８０％以上、好ましくは８５％以上、より好ましくは９０％以上、さらに好ましくは９５％以上である塩基配列からなり、かつ野生型のｉｈｃ２ターミネーターと同様にターミネーター活性を有する領域も、本発明のクローニングベクターに用いるｉｈｃ２ターミネーターとして好適に用いることができる。
　発現効率の観点からは、Ｓ．ポンベのｉｈｃ２ターミネーターは、ｉｈｃ２遺伝子のＯＲＦの３’末端（終止コドンの３番目の塩基）の下流１～５２５ｂｐの領域を含むことが好ましく、１～４００ｂｐの領域を含むことがより好ましく、１～３００ｂｐの領域を含むことがさらに好ましく、１～２００ｂｐの領域を含むことが特に好ましく、１～１７５ｂｐの領域を含むことが最も好ましい。
　本発明のクローニングベクターは、シゾサッカロミセス属酵母のｉｈｃ２ターミネーターに加えて、シゾサッカロミセス属酵母内で機能しうるプロモーター、および、該プロモーターの下流に位置しかつ該プロモーターによって支配される外来構造遺伝子を導入するためのクローニングサイトを有する。
　本発明のクローニングベクターが備えるプロモーターとしては、シゾサッカロミセス属酵母が本来有するプロモーターやシゾサッカロミセス属酵母が本来有しないプロモーターを使用できる。なお、プロモーターはベクター内に２種以上存在していてもよい。シゾサッカロミセス属酵母が本来有するプロモーターとしては、例えば、アルコールデヒドロゲナーゼ（ａｄｈ１）遺伝子プロモーター、チアミンの代謝に関与するｎｍｔ１遺伝子プロモーター、グルコースの代謝に関与するフルクトース－１、６－ビスホスファターゼ（ｆｂｐ１）遺伝子プロモーター、カタボライト抑制に関与するインベルターゼ（ｉｎｖ１）遺伝子のプロモーター（国際公開第９９／２３２２３号参照）、熱ショック蛋白質遺伝子プロモーター（国際公開第２００７／２６６１７号参照）、ｉｈｃ１遺伝子（ＳＰＡＣ２２Ｇ７．１１ｃ）のプロモーター（国際公開第２０１４／０３０６４４号参照）、ｈｓｐ９遺伝子（ＳＰＡＰ８Ａ３．０４ｃ）のプロモーター（国際公開第２０１４／０３０６４４号参照）などが挙げられる。
　シゾサッカロミセス属酵母が本来有しないプロモーターとしては、例えば、特開平５－１５３８０号公報、特開平７－１６３３７３号公報および特開平１０－２３４３７５号公報に記載されている動物細胞ウイルス由来のプロモーターが挙げられ、ｈＣＭＶプロモーター、ＳＶ４０プロモーターが好ましい。
　本発明のクローニングベクターが備えるクローニングサイトは、クローニングベクター中、該クローニングサイトにのみ存在する制限酵素部位である。本発明のクローニングベクターが備えるクローニングサイトは制限酵素部位を１のみ有していてもよく、２以上の制限酵素部位を有するマルチクローニングサイトであってもよい。該マルチクローニングサイトとしては、公知のクローニングベクターが備えるマルチクローニングサイトをそのまま使用でき、また、公知のマルチクローニングサイトを適宜改変したものを使用できる。その他、本発明のクローニングベクターは、クローニングサイト内の上流端側領域、若しくは該クローニングサイトの上流に、開始コドン（ＡＴＧ）を備えていてもよく、クローニングサイト内の下流端側領域、若しくは該クローニングサイトの下流に、終始コドンを備えていてもよい。
　本発明のクローニングベクターは、プロモーターの下流であり、かつクローニングサイトの上流には５’－非翻訳領域が含まれていることが好ましく、クローニングサイトの下流には３’－非翻訳領域が含まれていることが好ましい。また、本発明のクローニングベクターは、クローニングサイトに外来構造遺伝子が導入された発現ベクターと識別するためのマーカーを有することが好ましい。該マーカーとしては、たとえば、アンピシリン耐性遺伝子等、大腸菌内で機能し得る薬剤耐性遺伝子等が挙げられる。さらに、本発明のクローニングベクターは、形質転換体を選択するためのマーカーを有することが好ましい。該マーカーとしては、たとえば、オロチジン５’－リン酸デカルボキシラーゼ遺伝子（ｕｒａ４遺伝子）、イソプロピルリンゴ酸デヒドロゲナーゼ遺伝子（ｌｅｕ１遺伝子）等の栄養要求性相補マーカーが挙げられる。
　本発明のクローニングベクターは、環状ＤＮＡ構造または線状ＤＮＡ構造を有するベクターである。後述の発現カセットがシゾサッカロミセス属酵母の細胞内で染色体外遺伝子として保持される形質転換体を作製する場合には、本発明のクローニングベクターは、シゾサッカロミセス属酵母内で複製されるための配列、即ち、自律複製配列（Autonomously Replicating Sequence: ARS）を含む発現ベクターであることが好ましい。一方で、後述の発現カセットがシゾサッカロミセス属酵母の染色体中に組み込まれた形質転換体を作製する場合には、本発明のクローニングベクターは、線状ＤＮＡ構造であり、かつＡＲＳを有していないものであることが好ましい。
　例えば、後述の発現カセットがシゾサッカロミセス属酵母の染色体中に組み込まれた形質転換体を作製する場合には、本発明のクローニングベクターは、線状ＤＮＡからなるベクターであってもよく、発現カセットを宿主へ導入する際に、線状ＤＮＡに切り開くための制限酵素部位を備える環状ＤＮＡ構造のベクターであってもよい。本発明のクローニングベクターがＡＲＳを有する場合、ＡＲＳ部分を削除して線状ＤＮＡ構造の発現カセットとした後、またはＡＲＳ部分を開裂させることによりＡＲＳの機能を失活させた線状ＤＮＡ構造の発現カセットとした後、宿主へ導入できる。
　本発明のクローニングベクターは、外来構造遺伝子がコードする蛋白質を宿主に発現させるための発現ベクターを作製するために用いられる公知のクローニングベクターが備えるターミネーター領域を、シゾサッカロミセス属酵母のｉｈｃ２ターミネーターに置換することによって作製できる。本発明のクローニングベクターを構築するための具体的操作方法としては、公知の方法を使用できる。たとえば、文献［J. Sambrook et al.,"Molecular Cloning 2nded.", Cold Spring Harbor Laboratory Press(1989)］に記載されている操作方法を使用できる。その他、ＰＣＲによる酵素的な増幅法や化学合成法、で構築してもよい。
［発現ベクターおよびその製造方法］
　本発明の発現ベクターは、シゾサッカロミセス属酵母内で機能しうるプロモーター、該プロモーターの下流に位置しかつ該プロモーターによって支配される外来構造遺伝子、および、シゾサッカロミセス属酵母のｉｈｃ２遺伝子が有するターミネーターを有する。本発明の発現ベクターにおけるｉｈｃ２ターミネーターは、発現ベクター内の外来構造遺伝子の発現を制御しうるターミネーターであり、前記本発明のクローニングベクターの説明で記載したターミネーター活性を有するものである。
　また、本発明の発現ベクターは、プロモーター、外来構造遺伝子およびｉｈｃ２ターミネーター以外に、前記の５’－非翻訳領域、３’－非翻訳領域、栄養要求性相補マーカー等を有していてもよい。
　なお、発現ベクター中のプロモーター、外来構造遺伝子およびｉｈｃ２ターミネーターを含む領域を、以下、発現カセットともいう。発現カセットは、前記の５’－非翻訳領域、３’－非翻訳領域、栄養要求性相補マーカー等を有していてもよい。
　本発明の発現ベクターに導入されている外来構造遺伝子は、蛋白質をコードする構造遺伝子であれば特に限定されるものではなく、宿主とするシゾサッカロミセス属酵母が元々有している遺伝子と同種のものであってもよく、異種生物由来の構造遺伝子であってもよい。シゾサッカロミセス属酵母の内在性蛋白質をコードする構造遺伝子を含む発現ベクターにより得られたシゾサッカロミセス属酵母の形質転換体から、より大量に該内在性蛋白質を生産できる。また、異種生物由来の構造遺伝子を含む発現ベクターにより得られたシゾサッカロミセス属酵母の形質転換体から、大量の異種蛋白質（宿主が本来有していない蛋白質）を生産できる。
　本発明の発現ベクターに導入されている外来構造遺伝子がコードする蛋白質は、異種蛋白質が好ましく、多細胞生物である動物や植物が産生する蛋白質がより好ましく、哺乳動物（ヒトを含む）の産生する蛋白質がさらに好ましい。このような蛋白質は大腸菌などの原核細胞微生物宿主を用いて製造した場合には、活性の高い蛋白質が得られない場合が多く、またＣＨＯ細胞などの動物細胞を宿主として用いた場合には、通常産生効率が低い。本発明の発現ベクターを用い、シゾサッカロミセス属酵母を宿主とした異種蛋白質発現系を用いる場合はこれらの問題が解決される。
　本発明の発現ベクターに導入されている外来構造遺伝子は、蛋白質をコードするものである限り、野生型の構造遺伝子であってもよく、野生型の構造遺伝子を改変した遺伝子であってもよく、人工的に合成された遺伝子であってもよい。野生型以外の構造遺伝子としては、たとえば、野生型の複数の蛋白質を融合させたキメラ蛋白質をコードする遺伝子、野生型の蛋白質のＮ末端またはＣ末端にその他のペプチド等が結合した蛋白質をコードする遺伝子等が挙げられる。該その他のペプチドとしては、分泌シグナル、特定の細胞内小器官への移行シグナル等のシグナル、Ｈｉｓタグ、ＦＬＡＧタグ等のタグ等が挙げられる。各種シグナルは、シゾサッカロミセス属酵母内で機能するシグナルであることが必要である。分泌シグナルは、Ｎ末端に存在することにより、発現した蛋白質を宿主細胞外に分泌させる機能を有するペプチドである。シゾサッカロミセス属酵母内で機能する分泌シグナルとしては、国際公開第１９９６／２３８９０号に記載のＰ３シグナルが特に好ましい。
　本発明の発現ベクターは、本発明の前記クローニングベクター中のクローニングサイトに、外来構造遺伝子を導入することにより製造できる。クローニングサイトへの外来構造遺伝子の導入は、クローニングベクターの作製と同様に公知の方法を使用できる。
　また、本発明の発現ベクターは、本発明の前記クローニングベクターを使用することなく製造することもできる。たとえば、ｉｈｃ２ターミネーターを有しない発現ベクターにｉｈｃ２ターミネーターを導入して本発明の発現ベクターとすることができる。具体的には、前記プロモーター、前記外来構造遺伝子およびｉｈｃ２ターミネーター以外のターミネーター（以下、他のターミネーターともいう。）を有する発現ベクターの該他のターミネーターをｉｈｃ２ターミネーターに置換することによって、本発明の発現ベクターを製造することができる。また、前記プロモーターと前記外来構造遺伝子とを有し、ターミネーターを有しない発現ベクターを用い、該発現ベクターにｉｈｃ２ターミネーターを導入して、本発明の発現ベクターを製造することができる。
　他のターミネーターを有する発現ベクターやターミネーターを有しない発現ベクターは、外来構造遺伝子がコードする蛋白質を宿主に発現させるための発現ベクターを作製するために用いられる公知の方法で製造することができる。また、種々の外来構造遺伝子を有する既存の発現ベクター（他のターミネーターを有するかターミネーターを有しないもの）を用いることもできる。発現ベクターのターミネーター置換やターミネーター導入は、発現ベクターを作製するために用いられる公知の方法で行うことができる。
［形質転換体およびその製造方法］
　本発明の形質転換体は、本発明の前記発現ベクターに由来する前記プロモーター、前記外来構造遺伝子および前記ｉｈｃ２遺伝子が有するターミネーターを含む発現カセットを有することを特徴とする。発現カセットは、前記のように、５’－非翻訳領域、３’－非翻訳領域、栄養要求性相補マーカー等を有していてもよい。
　発現カセットを染色体外に有する形質転換体は、発現カセットを含む発現ベクターを染色体外に保持させる。該発現ベクターは、通常、前記ＡＲＳを有する環状ＤＮＡ構造を有する。一方、発現カセットを染色体に有する形質転換体は、前記ＡＲＳを有しない、線状ＤＮＡ構造の発現カセットを含む染色体を有する。
　染色体に導入するための線状ＤＮＡ構造の発現カセットは、たとえば、線状ＤＮＡに切り開くための制限酵素部位を備える環状ＤＮＡ構造の本発明の発現ベクターを線状ＤＮＡに切り比較ことにより作成できる。また、本発明の発現ベクターがＡＲＳを有する場合は、ＡＲＳ部分を削除または失活させて線状ＤＮＡとする。
（宿主）
　本発明の形質転換体の宿主は、シゾサッカロミセス属酵母である。本発明に用いるシゾサッカロミセス属酵母は野生型であってもよく、用途に応じて特定の遺伝子を欠失または失活させた変異型であってもよい。特定の遺伝子を欠失または失活させる方法としては、公知の方法を用いることができる。具体的には、Ｌａｔｏｕｒ法（Ｎｕｃｒｅｉｃ　Ａｃｉｄｓ　Ｒｅｓ、２００６年、第３４巻第ｅ１１号、および国際公開第２００７／０６３９１９号等に記載）を用いることにより遺伝子を欠失させることができる。また、変異剤を用いた突然変異分離法（酵母分子遺伝学実験法、１９９６年、学会出版センター）や、ＰＣＲを利用したランダム変異法（ＰＣＲ　Ｍｅｔｈｏｄｓ　Ａｐｐｌ．、１９９２年、第２巻、ｐ．２８－３３。）等により遺伝子の一部に変異を導入することにより、該遺伝子を失活させることができる。特定遺伝子を欠失または失活させたシゾサッカロミセス属酵母宿主としては、たとえば、国際公開第２００２／１０１０３８号、国際公開第２００７／０１５４７０号等に記載されている。
　さらに宿主となるシゾサッカロミセス属酵母には、形質転換体を選択するためのマーカーを有するものを用いることが好ましい。たとえば、ある遺伝子が欠落していることにより特定の栄養成分が生育に必須である宿主を使用することが好ましい。目的遺伝子配列を含むベクターにより形質転換をして形質転換体を作製する場合、ベクターにこの欠落している遺伝子（栄養要求性相補マーカー）を組み込んでおくことにより、形質転換体は宿主の栄養要求性が消失する。この宿主と形質転換体の栄養要求性の相違により、両者を区別して形質転換体を得ることができる。
　たとえば、ｕｒａ４遺伝子が欠失または失活してウラシル要求性となっているシゾサッカロミセス属酵母を宿主とし、ｕｒａ４遺伝子を有する発現ベクターにより形質転換した後、ウラシル要求性が消失したものを選択することにより、発現ベクターが組み込まれた形質転換体を得ることができる。
　宿主として用いるシゾサッカロミセス属酵母としては、前記で挙げられた種のものを利用できる。上記シゾサッカロミセス属酵母のうち、種々の有用な変異株が利用できることから、Ｓ．ポンベが好ましい。本発明で用いるＳ．ポンベの菌株としては、たとえばＡＴＣＣ３８３９９（ｌｅｕ１－３２、ｈ－）またはＡＴＣＣ３８４３６（ｕｒａ４－２９４、ｈ－）等が挙げられ、これらは、アメリカン・タイプ・カルチャー・コレクション（Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｔｙｐｅ　Ｃｕｌｔｕｒｅ　Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）から入手できる。
（形質転換方法）
　上記発現ベクターを用いて、宿主であるシゾサッカロミセス属酵母を形質転換する。形質転換方法は、公知のシゾサッカロミセス属酵母の形質転換方法をいずれも用いることができる。そのような形質転換方法としては、たとえば、酢酸リチウム法［K. Okazaki et al., Nucleic Acids Res., 18, 6485-6489 (1990)］、エレクトロポレーション法、スフェロプラスト法、ガラスビーズ法など従来周知の方法や、特開２００５－１９８６１２号公報記載の方法などを挙げることができる。また、市販の酵母形質転換用キットを用いてもよい。
　形質転換を行った後、通常は得られた形質転換体を選抜する。選抜方法としては、たとえば、以下に示す方法が挙げられる。前記栄養要求性マーカーにより形質転換体を選択できる培地によりスクリーニングし、得られたコロニーから複数を選択する。その他、それら選抜した形質転換体に対してパルスフィールドゲル電気泳動法によるゲノム解析を行うことにより、染色体に組み込まれたベクターの数や発現カセットの数を調べることができる。
（培養方法）
　本発明の形質転換体は、天然のシゾサッカロミセス属酵母と同様に培養できる。
　本発明の形質転換体の培養のための培養液には、公知の酵母培養培地を用いることができ、シゾサッカロミセス属酵母が資化しうる炭素源、窒素源、無機塩類等を含有し、シゾサッカロミセス属酵母の培養を効率良く行えるものであればよい。培養液としては、天然培地を用いてもよく、合成培地を用いてもよい。
　炭素源としては、たとえば、グルコース、フルクトース、スクロース等の糖が挙げられる。
　窒素源としては、たとえば、アンモニア、塩化アンモニウム、酢酸アンモニウム等の無機酸または無機酸のアンモニウム塩、ペプトン、カザミノ酸が挙げられる。
　無機塩類としては、たとえば、リン酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化ナトリウムが挙げられる。
　具体的には、ＹＰＤ培地等の栄養培地（M.D.Rose et al.,"Methods In Yeast Genetics",Cold Spring Harbor LabolatoryPress(1990) ）またはＭＢ培地等の最少培地（K.Okazaki et al.,Nucleic AcidsRes.,18,6485-6489(1990)）等を使用できる。
　培養には公知の酵母培養方法を用いることができ、たとえば振盪培養、攪拌培養等により行うことができる。
　また、培養温度は、２３～３７℃であることが好ましい。また、培養時間は適宜決定できる。
　また、培養は、回分培養であってもよく、連続培養であってもよい。
［蛋白質の生産方法］
　本発明の蛋白質の生産方法は、前記のクローニングベクター中のクローニングサイトに、外来構造遺伝子が導入されている発現ベクターを含む形質転換体を培養し、得られた菌体または培養液上清から、前記外来構造遺伝子がコードする蛋白質を取得することを特徴とする。
　培養条件は、生産させる目的の外来蛋白質の種類等を考慮して適宜設定できる。たとえば、１６～４２℃、好ましくは２５～３７℃で、８～１６８時間、好ましくは４８～９６時間行う。振盪培養と静置培養のいずれも可能だが、必要に応じて撹拌や通気を加えてもよい。
　培養終了後、超音波破砕や機械的破砕により、菌体から目的の外来蛋白質を含む細胞抽出液を調製し、該細胞抽出液から外来蛋白質を単離・精製法できる。また、外来蛋白質が細胞外に分泌される場合は、培養液上清から外来蛋白質を単離・精製法できる。これらの生産された蛋白質を取得するための単離・精製法としては、公知の、塩析または溶媒沈澱法等の溶解度の差を利用する方法、透析、限外濾過またはゲル電気泳動法等の分子量の差を利用する方法、イオン交換クロマトグラフィ等の荷電の差を利用する方法、アフィニティークロマトグラフィ等の特異的親和性を利用する方法、逆相高速液体クロマトグラフィ等の疎水性の差を利用する方法、等電点電気泳動法等の等電点の差を利用する方法等が挙げられる。 
　単離・精製した蛋白質の確認方法としては、公知のウエスタンブロッティング法または活性測定法等が挙げられる。精製された蛋白質は、アミノ酸分析、アミノ末端分析、一次構造解析などによりその構造を明らかにできる。
　以下、実施例および比較例を示して本発明を詳細に説明する。ただし、本発明は以下の記載によっては限定されない。
［実施例１］
　ＥＧＦＰをモデル蛋白質として、Ｓ．ポンベ由来ターミネーターの違いによるＥＧＦＰ発現量の差を比較した。
＜ＥＧＦＰ発現ベクターの製造＞
（ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔ）
　公知の単座組込み用ベクターｐＳＬ６（Alimjan et al., Appl Microbiol Biotechnol, 2010, vol.85, pp.667－677）のマルチクローニングサイトに、ＥＧＦＰをコードする構造遺伝子を挿入したＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔを製造した。ｐＳＬ６ベクターは、ｈＣＭＶプロモーターおよびＬＰＩターミネーターの間にマルチクローニングサイトを備え、Ｓ．ポンベのｌｅｕ１遺伝子座に外来遺伝子を組込む単座組込み用ベクターである。
　具体的には、まずＥＧＦＰをコードする人工合成遺伝子（配列番号１）を鋳型とし、５’末端にＮｃｏＩの制限酵素認識部位を備えるフォワードプライマー（配列番号２）および５’末端にＰｓｔＩの制限酵素認識部位を備えるリバースプライマー（配列番号３）とを用いたＰＣＲによって、ＥＧＦＰ遺伝子のＯＲＦ全長の５’末端にＮｃｏＩの制限酵素認識部位を、３’末端にＰｓｔＩの制限酵素認識部位を有するＰＣＲ産物（ＥＧＦＰフラグメント）を得た。
　該ＥＧＦＰフラグメントを制限酵素ＮｃｏＩおよびＰｓｔＩで二重消化し、またｐＳＬ６を制限酵素ＡａｒＩおよびＰｓｔＩで二重消化し、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔとした。
（ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｉｎｖ１ｔ）
　前記で製造したｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔベクター内にあるＬＰＩターミネーターを、公知の単座組込み用ベクターｐＳＬ９（国際公開第２０１４／０３０６４４号）に備わるｉｎｖ１ターミネーターと置換したＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｉｎｖ１ｔを製造した。ｐＳＬ９ベクターは、Ｓ．ポンベ由来のｉｎｖ１プロモーターおよびｉｎｖ１ターミネーター（ｉｎｖ１遺伝子（ＳＰＣＣ１９１．１１）のＯＲＦの下流１ｂｐから５４８ｂｐの領域、配列番号４）の間にマルチクローニングサイトを備え、Ｓ．ポンベのｌｅｕ１遺伝子座に外来遺伝子を組込む単座組込み用ベクターである。
　具体的には、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔを制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化してＬＰＩターミネーター部分を取り除き、一方でｐＳＬ９を制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化してｉｎｖ１ターミネーター部分を回収し、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｉｎｖ１ｔとした。
（ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｎｍｔ１ｔ）
　ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔベクターのＬＰＩターミネーターを、Ｓ．ポンベ由来のｎｍｔ１ターミネーターと置換したＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｎｍｔ１ｔを製造した。
　具体的には、Ｓ．ポンベの野生株（ＡＲＣ０３２株、ＡＴＣＣ３８３６６、９７２ｈ－相当）由来のゲノムＤＮＡを鋳型とし、５’末端にＰｓｔＩの制限酵素認識部位を備えるフォワードプライマー（配列番号５）および５’末端にＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を備えるリバースプライマー（配列番号６）を用いたＰＣＲによって、ｎｍｔ１遺伝子（ＳＰＣＣ１２２３．０２）のＯＲＦの下流１ｂｐから５７３ｂｐの領域（配列番号７）の５’末端にＰｓｔＩ、３’末端にＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を有するＰＣＲ産物（ｎｍｔ１ｔフラグメント）を得た。
　該ｎｍｔ１ｔフラグメントを制限酵素制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化し、またｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔを制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化してＬＰＩターミネーター部分を取り除き、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｎｍｔ１ｔとした。
（ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｈｓｐ９ｔ）
　ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔベクターのＬＰＩターミネーターを、Ｓ．ポンベ由来のｈｓｐ９ターミネーターと置換したＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｈｓｐ９ｔを製造した。
　具体的には、Ｓ．ポンベの野生株（ＡＲＣ０３２株）由来のゲノムＤＮＡを鋳型とし、５’末端にＰｓｔＩの制限酵素認識部位を備えるフォワードプライマー（配列番号８）および５’末端にＳｐｅＩの制限酵素認識部位を備えるリバースプライマー（配列番号９）を用いたＰＣＲによって、ｈｓｐ９遺伝子（ＳＰＡＰ８Ａ３．０４ｃ）のＯＲＦの下流１ｂｐから５４５ｂｐの領域（配列番号１０）の５’末端にＰｓｔＩ、３’末端にＳｐｅＩの制限酵素認識部位を有するＰＣＲ産物（ｈｓｐ９ｔフラグメント）を得た。
　該ｈｓｐ９ｔフラグメントを制限酵素制限酵素ＰｓｔＩおよびＳｐｅＩで二重消化し、またｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔを制限酵素ＰｓｔＩおよびＳｐｅＩで二重消化してＬＰＩターミネーター部分を取り除き、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｈｓｐ９ｔとした。
（ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｈｓｐ１６ｔ）
　ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔベクターのＬＰＩターミネーターを、Ｓ．ポンベ由来のｈｓｐ１６ターミネーターと置換したＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｈｓｐ１６ｔを製造した。
　具体的には、Ｓ．ポンベの野生株（ＡＲＣ０３２株）由来のゲノムＤＮＡを鋳型とし、５’末端にＰｓｔＩの制限酵素認識部位を備えるフォワードプライマー（配列番号１１）および５’末端にＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を備えるリバースプライマー（配列番号１２）を用いたＰＣＲによって、ｈｓｐ１６遺伝子（ＳＰＢＣ３Ｅ７．０２ｃ）のＯＲＦの下流１ｂｐから５２７ｂｐの領域（配列番号１３）の５’末端にＰｓｔＩ、３’末端にＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を有するＰＣＲ産物（ｈｓｐ１６ｔフラグメント）を得た。
　該ｈｓｐ１６ｔフラグメントを制限酵素制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化し、またｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔを制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化してＬＰＩターミネーター部分を取り除き、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｈｓｐ１６ｔとした。
（ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｉｈｃ１ｔ）
　ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔベクターのＬＰＩターミネーターを、Ｓ．ポンベ由来のｉｈｃ１ターミネーターと置換したＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｉｈｃ１ｔを製造した。
　具体的には、Ｓ．ポンベの野生株（ＡＲＣ０３２株）由来のゲノムＤＮＡを鋳型とし、５’末端にＰｓｔＩの制限酵素認識部位を備えるフォワードプライマー（配列番号１４）および５’末端にＳｐｅＩの制限酵素認識部位を備えるリバースプライマー（配列番号１５）を用いたＰＣＲによって、ｉｈｃ１遺伝子（ＳＰＡＣ２２Ｇ７．１１ｃ）のＯＲＦの下流１ｂｐから５２０ｂｐの領域（配列番号１６）の５’末端にＰｓｔＩ、３’末端にＳｐｅＩの制限酵素認識部位を有するＰＣＲ産物（ｉｈｃ１ｔフラグメント）を得た。
　該ｉｈｃ１ｔフラグメントを制限酵素制限酵素ＰｓｔＩおよびＳｐｅＩで二重消化し、またｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔを制限酵素ＰｓｔＩおよびＳｐｅＩで二重消化してＬＰＩターミネーター部分を取り除き、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｉｈｃ１ｔとした。
（ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｉｈｃ２ｔ）
　ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔベクターのＬＰＩターミネーターを、Ｓ．ポンベ由来のｉｈｃ２ターミネーターと置換したＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｉｈｃ２ｔを製造した。
　具体的には、Ｓ．ポンベの野生株（ＡＲＣ０３２株）由来のゲノムＤＮＡを鋳型とし、５’末端にＰｓｔＩの制限酵素認識部位を備えるフォワードプライマー（配列番号１７）および５’末端にＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を備えるリバースプライマー（配列番号１８）を用いたＰＣＲによって、ｉｈｃ２遺伝子（ＳＰＡＣ１１Ｄ３．０１ｃ）のＯＲＦの下流１ｂｐから６２５ｂｐの領域（配列番号１９）の５’末端にＰｓｔＩ、３’末端にＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を有するＰＣＲ産物（ｉｈｃ２ｔフラグメント）を得た。
　該ｉｈｃ２ｔフラグメントを制限酵素制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化し、またｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔを制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化してＬＰＩターミネーター部分を取り除き、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｉｈｃ２ｔとした。
（ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ａｄｈ１ｔ）
　ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔベクターのＬＰＩターミネーターを、Ｓ．ポンベ由来のａｄｈ１ターミネーターと置換したＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ａｄｈ１ｔを製造した。
　具体的には、Ｓ．ポンベの野生株（ＡＲＣ０３２株）由来のゲノムＤＮＡを鋳型とし、５’末端にＰｓｔＩの制限酵素認識部位を備えるフォワードプライマー（配列番号２０）および５’末端にＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を備えるリバースプライマー（配列番号２１）を用いたＰＣＲによって、ａｄｈ１遺伝子（ＳＰＣＣ１３Ｂ１１．０１）のＯＲＦの下流１ｂｐから５２８ｂｐの領域（配列番号２２）の５’末端にＰｓｔＩ、３’末端にＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を有するＰＣＲ産物（ａｄｈ１ｔフラグメント）を得た。
　該ａｄｈ１ｔフラグメントを制限酵素制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化し、またｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔを制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化してＬＰＩターミネーター部分を取り除き、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ａｄｈ１ｔとした。
（ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ａｃｔ１ｔ）
　ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔベクターのＬＰＩターミネーターを、Ｓ．ポンベ由来のａｃｔ１ターミネーターと置換したＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ａｃｔ１ｔを製造した。
　具体的には、Ｓ．ポンベの野生株（ＡＲＣ０３２株）由来のゲノムＤＮＡを鋳型とし、５’末端にＰｓｔＩの制限酵素認識部位を備えるフォワードプライマー（配列番号２３）および５’末端にＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を備えるリバースプライマー（配列番号２４）を用いたＰＣＲによって、ａｃｔ１遺伝子（ＳＰＢＣ３２Ｈ８．１２ｃ）のＯＲＦの下流１ｂｐから７８３ｂｐの領域（配列番号２５）の５’末端にＰｓｔＩ、３’末端にＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を有するＰＣＲ産物（ａｃｔ１ｔフラグメント）を得た。
　該ａｃｔ１ｔフラグメントを制限酵素制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化し、またｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔを制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化してＬＰＩターミネーター部分を取り除き、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ａｃｔ１ｔとした。
（ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｂｉｐ１ｔ）
　ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔベクターのＬＰＩターミネーターを、Ｓ．ポンベ由来のｂｉｐ１ターミネーターと置換したＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｂｉｐ１ｔを製造した。
　具体的には、Ｓ．ポンベの野生株（ＡＲＣ０３２株）由来のゲノムＤＮＡを鋳型とし、５’末端にＰｓｔＩの制限酵素認識部位を備えるフォワードプライマー（配列番号２６）および５’末端にＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を備えるリバースプライマー（配列番号２７）を用いたＰＣＲによって、ｂｉｐ１遺伝子（ＳＰＡＣ２２Ａ１２．１５ｃ）のＯＲＦの下流１ｂｐから７１９ｂｐの領域（配列番号２８）の５’末端にＰｓｔＩ、３’末端にＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を有するＰＣＲ産物（ｂｉｐ１ｔフラグメント）を得た。
　該ｂｉｐ１ｔフラグメントを制限酵素制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化し、またｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔを制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化してＬＰＩターミネーター部分を取り除き、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｂｉｐ１ｔとした。
（ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｕｒａ４ｔ）
　ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔベクターのＬＰＩターミネーターを、Ｓ．ポンベ由来のｂｉｐ１ターミネーターと置換したＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｕｒａ４ｔを製造した。
　具体的には、Ｓ．ポンベの野生株（ＡＲＣ０３２株）由来のゲノムＤＮＡを鋳型とし、５’末端にＰｓｔＩの制限酵素認識部位を備えるフォワードプライマー（配列番号２９）および５’末端にＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を備えるリバースプライマー（配列番号３０）を用いたＰＣＲによって、ｕｒａ４遺伝子（ＳＰＣＣ３３０．０５ｃ）のＯＲＦの下流１ｂｐから５２９ｂｐの領域（配列番号３１）の５’末端にＰｓｔＩ、３’末端にＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を有するＰＣＲ産物（ｕｒａ４ｔフラグメント）を得た。
　該ｕｒａ４ｔフラグメントを制限酵素制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化し、またｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔを制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化してＬＰＩターミネーター部分を取り除き、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｕｒａ４ｔとした。
（ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｌｅｕ１ｔ）
　ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔベクターのＬＰＩターミネーターを、Ｓ．ポンベ由来のｌｅｕ１ターミネーターと置換したＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｌｅｕ１ｔを製造した。
　具体的には、Ｓ．ポンベの野生株（ＡＲＣ０３２株）由来のゲノムＤＮＡを鋳型とし、５’末端にＰｓｔＩの制限酵素認識部位を備えるフォワードプライマー（配列番号３２）および５’末端にＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を備えるリバースプライマー（配列番号３３）を用いたＰＣＲによって、ｌｅｕ１遺伝子（ＳＰＢＣ１Ａ４．０２ｃ）のＯＲＦの下流１ｂｐから５１６ｂｐの領域（配列番号３４）の５’末端にＰｓｔＩ、３’末端にＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を有するＰＣＲ産物（ｌｅｕ１ｔフラグメント）を得た。
　該ｌｅｕ１ｔフラグメントを制限酵素制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化し、またｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔを制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化してＬＰＩターミネーター部分を取り除き、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｌｅｕ１ｔとした。
（ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ａｄｅ６ｔ）
　ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔベクターのＬＰＩターミネーターを、Ｓ．ポンベ由来のａｄｅ６ターミネーターと置換したＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ａｄｅ６ｔを製造した。
　具体的には、Ｓ．ポンベの野生株（ＡＲＣ０３２株）由来のゲノムＤＮＡを鋳型とし、５’末端にＰｓｔＩの制限酵素認識部位を備えるフォワードプライマー（配列番号３５）およびＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を含むリバースプライマー（配列番号３６）を用いたＰＣＲによって、ａｄｅ６遺伝子（ＳＰＣＣ１３２２．１３）のＯＲＦの下流１ｂｐから４１６ｂｐの領域（配列番号３７）の５’末端にＰｓｔＩ、３’末端にＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を有するＰＣＲ産物（ａｄｅ６ｔフラグメント）を得た。
　該ａｄｅ６ｔフラグメントを制限酵素制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化し、またｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔを制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化してＬＰＩターミネーター部分を取り除き、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ａｄｅ６ｔとした。
（ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｐｔｒ３ｔ）
　ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔベクターのＬＰＩターミネーターを、Ｓ．ポンベ由来のｐｔｒ３ターミネーターと置換したＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｐｔｒ３ｔを製造した。
　具体的には、Ｓ．ポンベの野生株（ＡＲＣ０３２株）由来のゲノムＤＮＡを鋳型とし、５’末端にＰｓｔＩの制限酵素認識部位を備えるフォワードプライマー（配列番号３８）および５’末端にＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を備えるリバースプライマー（配列番号３９）を用いたＰＣＲによって、ｐｔｒ３遺伝子（ＳＰＢＣ１６０４．２１ｃ）のＯＲＦの下流１ｂｐから５３８ｂｐの領域（配列番号４０）の５’末端にＰｓｔＩ、３’末端にＥｃｏＲＩの制限酵素認識部位を有するＰＣＲ産物（ｐｔｒ３ｔフラグメント）を得た。
　該ｐｔｒ３ｔフラグメントを制限酵素制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化し、またｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔを制限酵素ＰｓｔＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化してＬＰＩターミネーター部分を取り除き、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｐｔｒ３ｔとした。
＜宿主＞
　宿主として、Ｓ．ポンベのロイシン要求株ＡＲＣ００１（遺伝子型：ｈ－、ｌｅｕ１－３２）を用いた。
＜形質転換体の製造＞
　ＡＲＣ００１株をＹＥＳ(０．５％酵母エキス、３％グルコース、０．２５ｍｇ／ｍＬ　ＳＰサプリメント)培地で１．０～２．０×１０７細胞数／ｍＬになるまで生育させた。生育させた菌体を集菌して洗浄した後、２．０×１０９細胞数／ｍＬになるように０．１Ｍ　酢酸リチウム（ｐＨ５．０）に懸濁した。その後、ＡＲＣ００１株の懸濁液１００μＬにＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｎｍｔ１ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｉｎｖ１ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｈｓｐ９ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｈｓｐ１６ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｉｈｃ１ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｉｈｃ２ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ａｄｈ１ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ａｃｔ１ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｂｉｐ１ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｕｒａ４ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｌｅｕ１ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ａｄｅ６ｔまたはｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｐｔｒ３ｔを制限酵素ＮｏｔＩで消化したもの約１μｇをそれぞれ加え、更に５０％（ｗ／ｖ）ポリエチレングリコール（ＰＥＧ４０００)水溶液をそれぞれに２６０μＬ加えてよく撹拌した後、３２℃で３０分間インキュベートし、４３μＬのＤＭＳＯを添加した後に更に４２℃で５分間インキュベートした。遠心分離処理によりＰＥＧ４０００を除去し、洗浄した後の菌体を１５０μＬの滅菌水に懸濁し、最少寒天培地に塗布した。各菌体を塗布した寒天培地を３～５日培養した後、形質転換体を得た。
　ＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｎｍｔ１ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｉｎｖ１ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｈｓｐ９ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｈｓｐ１６ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｉｈｃ１ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｉｈｃ２ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ａｄｈ１ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ａｃｔ１ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｂｉｐ１ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｕｒａ４ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｌｅｕ１ｔ、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ａｄｅ６ｔおよびｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｐｔｒ３ｔを用いて得た形質転換体をそれぞれ、ＣＭＶｐ／ＬＰＩｔ株、ＣＭＶｐ／ｎｍｔ１ｔ株、ＣＭＶｐ／ｉｎｖ１ｔ株、ＣＭＶｐ／ｈｓｐ９ｔ株、ＣＭＶｐ／ｈｓｐ１６ｔ株、ＣＭＶｐ／ｉｈｃ１ｔ株、ＣＭＶｐ／ｉｈｃ２ｔ株、ＣＭＶｐ／ａｄｈ１ｔ株、ＣＭＶｐ／ａｃｔ１ｔ株、ＣＭＶｐ／ｂｉｐ１ｔ株、ＣＭＶｐ／ｕｒａ４ｔ株、ＣＭＶｐ／ｌｅｕ１ｔ株、ＣＭＶｐ／ａｄｅ６ｔ株およびＣＭＶｐ／ｐｔｒ３ｔ株とした。
＜培養菌体のＧＦＰ蛍光強度測定＞
　前記で得られた各形質転換体および非ＥＧＦＰ生産株であるＳ．ポンベの野生株（ＡＲＣ０３２株）をそれぞれ試験管内の５ｍＬのＥＭＭ培地（ＭＰ　ＢＩＯＭＥＤＩＣＡＬＳ社製、米国）に植菌し、３２℃で４日間培養した。培養２日目から４日目の各培養液の菌体密度（ＯＤ６６０）およびＧＦＰ蛍光強度（励起波長４９０ｎｍ、蛍光波長５３０ｎｍ）をＭＴＰ－８１０Ｌａｂ（コロナ電気社製、日本）により測定して、各形質転換体およびＡＲＣ０３２株のＯＤ６６０当りのＧＦＰ蛍光強度（ＧＦＰ／ＯＤ６６０、細胞当りのＥＧＦＰ生産量を反映）を算出した。
　どの形質転換体も培養２日目以降にＧＦＰ蛍光を示しており、各形質転換体がＥＧＦＰを生産していることが窺えた。ＡＲＣ０３２株、ＣＭＶｐ／ＬＰＩｔ株、ＣＭＶｐ／ｎｍｔ１ｔ株、ＣＭＶｐ／ｉｎｖ１ｔ株、ＣＭＶｐ／ｈｓｐ９ｔ株、ＣＭＶｐ／ｉｈｃ１ｔ株およびＣＭＶｐ／ｉｈｃ２ｔ株の各培養時間におけるＧＦＰ／ＯＤ６６０の算出結果を図１に示す。
　ＣＭＶｐ／ｎｍｔ１ｔ株、ＣＭＶｐ／ｉｎｖ１ｔ株、ＣＭＶｐ／ｈｓｐ９ｔ株、ＣＭＶｐ／ｉｈｃ１ｔ株およびＣＭＶｐ／ｉｈｃ２ｔ株はどれも、培養２日目以降はＣＭＶｐ／ＬＰＩｔ株よりも高いＧＦＰ／ＯＤ６６０値を示しており、ＥＧＦＰの生産量が向上していることが窺える。その中でもＣＭＶｐ／ｉｈｃ２ｔ株は特に高いＧＦＰ／ＯＤ６６０値を示し、ＣＭＶｐ／ＬＰＩｔ株の４～５倍程度を示していた。ＧＦＰ／ＯＤ６６０は菌体内でのＥＧＦＰ生産量に概ね比例すると考えられるので、ＥＧＦＰ発現カセット中のＥＧＦＰ遺伝子下流にあるターミネーターを、ＬＰＩターミネーターからｉｈｃ２ターミネーターに変更することにより、ＥＧＦＰの生産量を４倍以上向上させうることが示された。また、ＣＭＶｐ／ｉｈｃ２ｔ株は、従来Ｓ．ポンベの発現系で使用されているターミネーターを用いたＣＭＶｐ／ｎｍｔ１ｔ株やＣＭＶｐ／ｉｎｖ１ｔ株よりも高いＧＦＰ／ＯＤ６６０値も示しているので、従来公知のターミネーターに代えてｉｈｃ２ターミネーターを使用することで、外来遺伝子の生産量を向上させ得ることが示唆された。データには示していないが、ＣＭＶｐ／ｈｓｐ１６ｔ株、ＣＭＶｐ／ａｄｈ１ｔ株、ＣＭＶｐ／ａｃｔ１ｔ株、ＣＭＶｐ／ｂｉｐ１ｔ株、ＣＭＶｐ／ｕｒａ４ｔ株、ＣＭＶｐ／ｌｅｕ１ｔ株、ＣＭＶｐ／ａｄｅ６ｔ株およびＣＭＶｐ／ｐｔｒ３ｔ株は、ＣＭＶｐ／ｎｍｔ１ｔ株やＣＭＶｐ／ｈｓｐ９ｔ株と同等のＧＦＰ／ＯＤ６６０値を示していた。つまり、今回作製したＥＧＦＰ生産株の中でＣＭＶｐ／ＬＰＩｔ株が最も低いＧＦＰ／ＯＤ６６０値を示したことになるが、今回用いたターミネーター中ＬＰＩターミネーターのみがヒト由来の配列であり、ＬＰＩターミネーター配列が、Ｓ．ポンベ細胞内で正常に機能しにくい可能性が考えられる。
［実施例２］
　Ｓ．ポンベの培養で頻繁に使用するＹＥＳ培地およびＹＰＤ培地を用いて、培地が遺伝子発現に与える影響を観察した。
＜各培地で培養した菌体のＧＦＰ蛍光強度測定＞
　実施例１で得られた形質転換体であるＣＭＶｐ／ＬＰＩｔ株、ＣＭＶｐ／ｎｍｔ１ｔ株、ＣＭＶｐ／ｉｎｖ１ｔ株、ＣＭＶｐ／ｉｈｃ２ｔ株、およびＳ．ポンベの野生株（ＡＲＣ０３２株）をそれぞれ試験管内の５ｍＬのＥＭＭ培地、ＹＥＳ培地またはＹＰＤ培地（１％酵母エキス、１％ペプトン、２％グルコース）に植菌し、３２℃で３日間培養した。培養後の各培養液の菌体密度（ＯＤ６６０）およびＧＦＰ蛍光強度（励起波長４９０ｎｍ、蛍光波長５３０ｎｍ）をＭＴＰ－８１０Ｌａｂにより測定して、各形質転換体およびＡＲＣ０３２株のＯＤ６６０当りのＧＦＰ蛍光強度（ＧＦＰ／ＯＤ６６０）を算出した。
　ＡＲＣ０３２株、ＣＭＶｐ／ＬＰＩｔ株、ＣＭＶｐ／ｎｍｔ１ｔ株、ＣＭＶｐ／ｉｎｖ１ｔ株およびＣＭＶｐ／ｉｈｃ２ｔ株の各培地で培養後のＧＦＰ／ＯＤ６６０の算出結果を図２に示す。
　ＥＭＭ培地においては、実施例１と同様にＣＭＶｐ／ｉｈｃ２ｔ株が最も高いＧＦＰ／ＯＤ６６０値を示し、その値はＣＭＶｐ／ＬＰＩｔ株の5倍以上であった。ＹＰＤ培地においては、どの形質転換体も高いＧＦＰ／ＯＤ６６０値を示していたものの、ＣＭＶｐ／ｉｈｃ２ｔ株で比較的高いＧＦＰ／ＯＤ６６０値を示す傾向は変わらず、また、ＹＥＳ培地においても、ＣＭＶｐ／ｉｈｃ２ｔ株はＣＭＶｐ／ＬＰＩｔ株やＣＭＶｐ／ｎｍｔ１ｔ株よりも高いＧＦＰ／ＯＤ６６０値を示した。ＹＥＳ培地やＹＰＤ培地における、ｉｈｃ２ターミネーターを使用することによるＥＧＦＰ生産量の向上効果は、ＥＭＭ培地で観察された程には顕著に表れなかったものの、充分に高く、ｉｈｃ２ターミネーターを用いることによる発現効率改善効果は、培地に依らず発揮されることを示唆する結果が得られた。
［実施例３］
　Ｓ．ポンベ由来のプロモーターであるｉｈｃ１プロモーターおよびｈｓｐ９プロモーターを用いて、プロモーターの強度が遺伝子発現に与える影響について調べた。
＜遺伝子座組込み用ベクターｐＳＬ１２ｉｎｖ１ｔの製造＞
　公知の単座組込み用ベクターｐＳＬ１２（国際公開第２０１４／０３０６４４号）内にあるＬＰＩターミネーターをｉｎｖ１ターミネーターと置換したｌｅｕ１遺伝子座組込み用ベクターｐＳＬ１２ｉｎｖ１ｔベクター（５９９８ｂｐ、配列番号４１）を製造した。ｐＳＬ１２ベクターは、ｉｈｃ１プロモーターおよびＬＰＩターミネーターの間にマルチクローニングサイトを備え、Ｓ．ポンベのｌｅｕ１遺伝子座に外来遺伝子を組込む単座組込み用ベクターである。
　具体的には、ｐＳＬ１２を制限酵素ＰｓｔＩおよびＳｐｅＩで二重消化してＬＰＩターミネーター部分を取り除き、一方で、実施例１で構築したｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｉｎｖ１ｔを制限酵素ＰｓｔＩおよびＳｐｅＩで二重消化してｉｎｖ１ターミネーター部分を回収し、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをｐＳＬ１２ｉｎｖ１ｔとした。図３に、ｐＳＬ１２ｉｎｖ１ｔベクターの構造を示す。
＜遺伝子座組込み用ベクターｐＳＬ１２ｉｈｃ２ｔの製造＞
　単座組込み用ベクターｐＳＬ１２内にあるＬＰＩターミネーターをｉｈｃ２ターミネーターと置換したｌｅｕ１遺伝子座組込み用ベクターｐＳＬ１２ｉｈｃ２ｔベクター（６０５７ｂｐ、配列番号４２）を製造した。
　具体的には、Ｓ．ポンベの野生株（ＡＲＣ０３２株）由来のゲノムＤＮＡを鋳型とし、５’末端にＰｓｔＩの制限酵素認識部位を備えるフォワードプライマー（配列番号１７）および５’末端にＳｐｅＩの制限酵素認識部位を備えるリバースプライマー（配列番号４３）を用いたＰＣＲによって、ｉｈｃ２遺伝子のＯＲＦの下流１ｂｐから６２５ｂｐの領域の５’末端にＰｓｔＩ、３’末端にＳｐｅＩの制限酵素認識部位を有するＰＣＲ産物（ｉｈｃ２ｔ－Ｓｐｅフラグメント）を得た。
　該ｉｈｃ２ｔ－Ｓｐｅフラグメントを制限酵素制限酵素ＰｓｔＩおよびＳｐｅＩで二重消化し、またｐＳＬ１２を制限酵素ＰｓｔＩおよびＳｐｅＩで二重消化してＬＰＩターミネーター部分を取り除き、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをｐＳＬ１２ｉｈｃ２ｔとした。図４に、ｐＳＬ１２ｉｈｃ２ｔベクターの構造を示す。
＜遺伝子座組込み用ベクターｐＳＬ１４ＬＰＩｔの製造＞
　公知の単座組込み用ベクターｐＳＬ１４ｌａｃＺ（国際公開第２０１４／０３０６４４号）内にあるｉｎｖ１ターミネーターをＬＰＩターミネーターと置換し、ｌａｃＺ’をコードする構造遺伝子を除去したｌｅｕ１遺伝子座組込み用ベクターｐＳＬ１４ＬＰＩｔベクター（５７７８ｂｐ、配列番号４４）を製造した。ｐＳＬ１４ｌａｃＺベクターは、ｈｓｐ９プロモーターおよびｉｎｖ１ターミネーターの間にｌａｃＺ’をコードする構造遺伝子およびマルチクローニングサイトを備え、Ｓ．ポンベのｌｅｕ１遺伝子座に外来遺伝子を組込む単座組込み用ベクターである。
　具体的には、ｐＳＬ１４ｌａｃＺを制限酵素ＡａｒＩおよびＰｖｕＩで二重消化してｈｓｐ９プロモーターおよびｌｅｕ１相同組換え領域を含むＤＮＡ断片を回収し、一方でｐＳＬ６を制限酵素ＡａｒＩおよびＰｖｕＩで二重消化してＬＰＩターミネーターおよびｔｏｐ２相同組換え領域を含むＤＮＡ断片を回収し、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをｐＳＬ１４ＬＰＩｔとした。図５に、ｐＳＬ１４ＬＰＩｔベクターの構造を示す。
＜遺伝子座組込み用ベクターｐＳＬ１４ｉｈｃ２ｔの製造＞
　単座組込み用ベクターｐＳＬ１４ＬＰＩｔ内にあるＬＰＩターミネーターをｉｈｃ２ターミネーターと置換したｌｅｕ１遺伝子座組込み用ベクターｐＳＬ１４ｉｈｃ２ｔベクター（５９８８ｂｐ、配列番号４５）を製造した。
　具体的には、上記で調製したｉｈｃ２ｔ－Ｓｐｅフラグメントを制限酵素制限酵素ＰｓｔＩおよびＳｐｅＩで二重消化し、また上記で構築したｐＳＬ１４ＬＰＩｔを制限酵素ＰｓｔＩおよびＳｐｅＩで二重消化してＬＰＩターミネーター部分を取り除き、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをｐＳＬ１４ｉｈｃ２ｔとした。図６に、ｐＳＬ１４ｉｈｃ２ｔベクターの構造を示す。
＜ＥＧＦＰ発現ベクターの製造＞
（ｐＳＬ１２ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔ、ｐＳＬ１２ＥＧＦＰ－ｉｎｖ１ｔ、ｐＳＬ１２ＥＧＦＰ－ｉｈｃ２ｔ、ｐＳＬ１４ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔ、ｐＳＬ１４ＥＧＦＰ－ｉｎｖ１ｔ、ｐＳＬ１４ＥＧＦＰ－ｉｈｃ２ｔ）
　上記で製造した単座組込み用ベクターｐＳＬ１２ｉｎｖ１ｔ、ｐＳＬ１２ｉｈｃ２ｔ、ｐＳＬ１４ＬＰＩ１ｔ、ｐＳＬ１４ｉｈｃ２ｔ、および公知の単座組込み用ベクターｐＳＬ１２、ｐＳＬ１４ｌａｃＺの各マルチクローニングサイトに、ＥＧＦＰをコードする構造遺伝子を挿入したＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ１２ＥＧＦＰ－ｉｎｖ１ｔ、ｐＳＬ１２ＥＧＦＰ－ｉｈｃ２ｔ、ｐＳＬ１４ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔ、ｐＳＬ１４ＥＧＦＰ－ｉｈｃ２ｔ、ｐＳＬ１２ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔおよびｐＳＬ１４ＥＧＦＰ－ｉｎｖ１ｔをそれぞれ製造した。
　具体的には、実施例１で調製したＥＧＦＰフラグメントを制限酵素ＮｃｏＩおよびＰｓｔＩで二重消化し、またｐＳＬ１２、ｐＳＬ１２ｉｎｖ１ｔ、ｐＳＬ１２ｉｈｃ２ｔ、ｐＳＬ１４ＬＰＩ１ｔ、ｐＳＬ１４ｌａｃＺおよびｐＳＬ１４ｉｈｃ２ｔを制限酵素ＡａｒＩおよびＰｓｔＩで二重消化した。二重消化したＥＧＦＰフラグメントと二重消化した各単座組込み用ベクターとをそれぞれライゲーションし、続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、各プラスミドを得た。該プラスミドをそれぞれ、ＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ１２ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔ、ｐＳＬ１２ＥＧＦＰ－ｉｎｖ１ｔ、ｐＳＬ１２ＥＧＦＰ－ｉｈｃ２ｔ、ｐＳＬ１４ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔ、ｐＳＬ１４ＥＧＦＰ－ｉｎｖ１ｔおよびｐＳＬ１４ＥＧＦＰ－ｉｈｃ２ｔとした。
＜形質転換体の製造＞
　作製した各発現ベクターを用いて、実施例１と同様にしてＡＲＣ００１株を宿主とした形質転換体を作製した。
　ＥＧＦＰ発現ベクターｐＳＬ１２ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔ、ｐＳＬ１２ＥＧＦＰ－ｉｎｖ１ｔ、ｐＳＬ１２ＥＧＦＰ－ｉｈｃ２ｔ、ｐＳＬ１４ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔ、ｐＳＬ１４ＥＧＦＰ－ｉｎｖ１ｔおよびｐＳＬ１４ＥＧＦＰ－ｉｈｃ２ｔを用いて得た形質転換体をそれぞれ、ｉｈｃ１ｐ／ＬＰＩｔ株、ｉｈｃ１ｐ／ｉｎｖ１ｔ株、ｉｈｃ１ｐ／ｉｈｃ２ｔ株、ｈｓｐ９ｐ／ＬＰＩｔ株、ｈｓｐ９ｐ／ｉｎｖ１ｔ株およびｈｓｐ９ｐ／ｉｈｃ２ｔ株とした。
＜培養菌体のＧＦＰ蛍光強度測定＞
　実施例１で得られた形質転換体であるＣＭＶｐ／ＬＰＩｔ株、ＣＭＶｐ／ｉｎｖ１ｔ株、ＣＭＶｐ／ｉｈｃ２ｔ株、前記で得られた各形質転換体およびＳ．ポンベの野生株（ＡＲＣ０３２株）をそれぞれ試験管内の５ｍＬのＥＭＭ培地に植菌し、３２℃で３日間培養した。培養後の各培養液の菌体密度（ＯＤ６６０）およびＧＦＰ蛍光強度（励起波長４９０ｎｍ、蛍光波長５３０ｎｍ）をＭＴＰ－８１０Ｌａｂにより測定して、各形質転換体およびＡＲＣ０３２株のＯＤ６６０当りのＧＦＰ蛍光強度（ＧＦＰ／ＯＤ６６０）を算出した。
　どの形質転換体の培養後の培養液もＧＦＰ蛍光を示しており、各形質転換体がＥＧＦＰを生産していることが窺えた。各形質転換体およびＡＲＣ０３２株の培養後のＧＦＰ／ＯＤ６６０の算出結果を図７に示す。ＣＭＶプロモーターにおいては、実施例１と同様にｉｈｃ２ターミネーターを使用した株で高いＥＧＦＰ生産が確認された。その傾向は、ｉｈｃ１プロモーターやｈｓｐ９プロモーターにおいても保たれており、ｉｈｃ１プロモーターやｈｓｐ９プロモーターの使用によりＥＧＦＰ生産量が向上した場合においても、ｉｈｃ２ターミネーターを使用した株でより高いＥＧＦＰ生産量が観察された。これらの結果から、プロモーターの強度に依らず、ｉｈｃ２ターミネーターを用いることによる発現効率改善効果が発揮されることが強く示唆された。
［実施例４］
　ＥＧＦＰに代わってモデル分泌蛋白質としてｈＰＤＩ（ａｂｘ）を用い、蛋白質の違いがｉｈｃ２ターミネーターを用いることによる発現効率改善効果に及ぼす影響について調べた。ｈＰＤＩ（ａｂｘ）は、ヒト由来ＰＤＩのａドメインとｂドメインとｘドメインとから構成されるヒト由来ＰＤＩの部分蛋白質である。
＜ｈＰＤＩ１（ａｂｘ）分泌発現ベクターの製造＞
（ｐＰＤＩ１（ＳＰ）－ｈＰＤＩ（ａｂｘ）－ｉｎｖ１ｔ、ｐＰＤＩ１（ＳＰ）－ｈＰＤＩ（ａｂｘ）－ｉｈｃ２ｔ、ｐＰＤＩ１（ＳＰ）－ｈＰＤＩ（ａｂｘ）－ｎｍｔ１ｔ）
　公知のｈＰＤＩ１（ａｂｘ）分泌発現ベクターｐＰＤＩ１（ＳＰ）－ｈＰＤＩ（ａｂｘ）（国際公開第２０１３／１１１７５４号）を元に、各ｈＰＤＩ１（ａｂｘ）分泌発現ベクターを作製した。ｐＰＤＩ１（ＳＰ）－ｈＰＤＩ（ａｂｘ）は、ｈＰＤＩ（ａｂｘ）の分泌発現カセット内にＣＭＶプロモーター、Ｓ．ポンベＰＤＩ１シグナルペプチド部分をコードする遺伝子、およびＬＰＩターミネーターを備え、Ｓ．ポンベのｌｅｕ１遺伝子座に該発現カセットを組込む単座組込み用ベクターである。
　ｐＰＤＩ１（ＳＰ）－ｈＰＤＩ（ａｂｘ）－ｉｎｖ１ｔは次のように作製した。ｐＰＤＩ１（ＳＰ）－ｈＰＤＩ（ａｂｘ）を制限酵素ＸｂａＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化してＬＰＩターミネーター部分を取り除き、一方で実施例３で構築したｐＳＬ１２ｉｎｖ１ｔを制限酵素ＸｂａＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化してｉｎｖ１ターミネーター部分を回収し、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをｐＰＤＩ１（ＳＰ）－ｈＰＤＩ（ａｂｘ）－ｉｎｖ１ｔとした。
　ｐＰＤＩ１（ＳＰ）－ｈＰＤＩ（ａｂｘ）－ｉｈｃ２ｔは次のように作製した。実施例３で構築したｐＳＬ１２ｉｈｃ２ｔを制限酵素ＸｂａＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化してｉｈｃ２ターミネーター部分を回収し、先ほど制限酵素ＸｂａＩおよびＥｃｏＲＩで二重消化したｐＰＤＩ１（ＳＰ）－ｈＰＤＩ（ａｂｘ）とライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドｐＰＤＩ１（ＳＰ）－ｈＰＤＩ（ａｂｘ）－ｉｈｃ２ｔとした。
　ｐＰＤＩ１（ＳＰ）－ｈＰＤＩ（ａｂｘ）－ｎｍｔ１ｔは次のように作製した。ｐＰＤＩ１（ＳＰ）－ｈＰＤＩ（ａｂｘ）を制限酵素ＳｂｆＩおよびＰｖｕＩで二重消化してＬＰＩターミネーターおよびｔｏｐ２相同組換え領域を含むＤＮＡ断片を取り除き、一方で実施例１で構築したｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ｎｍｔ１ｔを制限酵素ＳｂｆＩおよびＰｖｕＩで二重消化してｎｍｔ１ターミネーターおよびｔｏｐ２相同組換え領域を含むＤＮＡ断片を回収し、両者をライゲーションして続く大腸菌ＤＨ５αへの形質転換後、プラスミドを得た。該プラスミドをｐＰＤＩ１（ＳＰ）－ｈＰＤＩ（ａｂｘ）－ｎｍｔ１ｔとした。
＜宿主＞
　宿主として、Ｓ．ポンベＡＲＣ００１株の８つのプロテアーゼ遺伝子を欠失させたＡ８株（遺伝子型：ｈ－、ｌｅｕ１－３２、ｕｒａ４－Ｄ１８、△ｐｓｐ３、△ｉｓｐ６、△ｏｍａ１、△ｐｐｐ１６、△ｆｍａ２、△ｓｘａ２、△ａｔｇ４、△ｐｐｐ２０）を用いた。Ａ８株は、遺伝子カセットを用いた標的ＯＲＦの遺伝子置換により予め構築された株である（国際公開第２００７／０１５４７０号参照。）。
＜形質転換体の製造＞
　作製した各発現ベクターを用いて、実施例１と同様にしてＡ８株を宿主とした形質転換体を作製した。
　ｈＰＤＩ１（ａｂｘ）分泌発現ベクターｐＰＤＩ１（ＳＰ）－ｈＰＤＩ（ａｂｘ）、ｐＰＤＩ１（ＳＰ）－ｈＰＤＩ（ａｂｘ）－ｎｍｔ１ｔ、ｐＰＤＩ１（ＳＰ）－ｈＰＤＩ（ａｂｘ）－ｉｎｖ１ｔ、ｐＰＤＩ１（ＳＰ）－ｈＰＤＩ（ａｂｘ）－ｉｈｃ２ｔを用いて得た形質転換体をそれぞれ、ｈＰＤＩ（ａｂｘ）／ＬＰＩｔ株、ｈＰＤＩ（ａｂｘ）／ｎｍｔ１ｔ株、ｈＰＤＩ（ａｂｘ）／ｉｎｖ１ｔ株およびｈＰＤＩ（ａｂｘ）／ｉｈｃ２ｔ株とした。
＜ｈＰＤＩ１（ａｂｘ）の分泌生産量の測定＞
　前記で得られた各形質転換体および非発現株であるＡ８株それぞれを試験管内の５ｍＬのＹＰＤ＋ＭＥＳ（１％酵母エキス、１％ペプトン、２％グルコース、０．３Ｍ　２－モルホリノエタンスルホン酸一水和物）培地（ｐＨ６．０）に植菌し、３２℃で３日間培養した。培養液を遠心分離処理し、回収された培養上清４ｍＬにＴＣＡ（トリクロロ酢酸）溶液を終濃度１０％（ｗ／ｗ）になるよう添加して冷却し、得られた沈殿物を回収した。該沈殿物に４０μＬのＳＤＳ－ＰＡＧＥ用サンプルバッファーを添加し、９５℃で５分間インキュベートし、ＰＡＧＥ用サンプルを調製した。該ＰＡＧＥ用サンプルのうち１０μＬ（培養上清１ｍＬ相当）をアクリルアミドゲルにアプライし、ＳＤＳ－ＰＡＧＥ後にＣＢＢ染色して、染色像をＧｅｌ　Ｄｏｃ（登録商標）　ＸＲ＋システム（Ｂｉｏ－Ｒａd　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ社製、米国）で検出した。検出されたｈＰＤＩ１（ａｂｘ）の分泌バンドを定量化し、ｈＰＤＩ（ａｂｘ）／ＬＰＩｔ株のｈＰＤＩ（ａｂｘ）分泌量を１とした場合の各形質転換体のｈＰＤＩ（ａｂｘ）の相対分泌量を算出した。
　ＣＢＢ染色像を図８に、各形質転換体のｈＰＤＩ（ａｂｘ）相対分泌量の算出結果を図９に示す。図８に示すように、全ての形質転換体においてｈＰＤＩ（ａｂｘ）の分泌が確認された。図９の結果から、ｈＰＤＩ（ａｂｘ）／ｉｎｖｔ１株では、ｈＰＤＩ（ａｂｘ）／ＬＰＩｔ株と比べて、同等か僅かにｈＰＤＩ（ａｂｘ）分泌量が向上している程度であった。一方、ｈＰＤＩ（ａｂｘ）／ｎｍｔ１株においては、ｈＰＤＩ（ａｂｘ）／ＬＰＩｔ株の約２．５倍のｈＰＤＩ（ａｂｘ）分泌量向上が観察され、ｈＰＤＩ（ａｂｘ）／ｉｈｃ２ｔ株においては、それより高い約３倍の分泌量向上が観察された。ｉｈｃ２ターミネーターはＥＧＦＰにおいてもその生産量を向上させたことから、ｉｈｃ２ターミネーターは蛋白質の種類に依らず、発現効率改善効果を発揮することが示唆された。
［実施例５］
　ｉｈｃ２遺伝子のＯＲＦの下流側の領域の範囲を段階的に短くすることにより、ｉｈｃ２遺伝子のターミネーター領域を検討した。
（ギャップリペアクローニング法による形質転換体の製造）
　ＥＧＦＰ遺伝子をコードする構造遺伝子下流に、種々の長さのｉｈｃ２遺伝子由来のターミネーターを配したＥＧＦＰ発現カセットをギャップリペアクローニング法を応用してＳ．ポンベのｌｅｕ１遺伝子座に組込んだ。ギャップリペアクローニング法とは、酵母が有する組換え修復機構を利用し、末端に２０～３０ｂｐの相同領域を有するＤＮＡ断片間での相同組換えを酵母細胞内で引き起こして、ＤＮＡ断片を連結する方法である。
　具体的には、ｐＳＬ６ＥＧＦＰ－ＬＰＩｔを鋳型とし、配列番号４６の塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号４７の塩基配列からなるリバースプライマーの組み合わせ、および配列番号４８の塩基配列からなるフォワードプライマーと配列番号４９の塩基配列からなるリバースプライマーの組み合わせを用いたＰＣＲによって、それぞれｌｅｕ１遺伝子の一部とｈＣＭＶプロモーターとＥＧＦＰ遺伝子とを含むＰＣＲ産物（ｌｅｕ１＋ｈＣＭＶｐ＋ＥＧＦＰフラグメント）およびｔｏｐ２遺伝子の一部を含むＰＣＲ産物（ｔｏｐ２フラグメント）を得た。
　一方、Ｓ．ポンベの野生株（ＡＲＣ０３２株）由来のゲノムＤＮＡを鋳型とし、５’末端にｌｅｕ１＋ｈＣＭＶｐ＋ＥＧＦＰフラグメントの３’末端との相同領域２４ｂｐを備えるフォワードプライマーおよび５’末端にｔｏｐ２フラグメントの５’末端との相同領域２４ｂｐを備えるリバースプライマーを用いたＰＣＲによって、５’末端にｌｅｕ１＋ｈＣＭＶｐ＋ＥＧＦＰフラグメントの３’末端との相同領域２４ｂｐ、３’末端にｔｏｐ２フラグメントの５’末端との相同領域２４ｂｐを有するｉｈｃ２遺伝子の下流領域の各ＰＣＲ産物を、次のようなプライマーの組合せで得た。具体的には、ｉｈｃ２遺伝子の下流領域長が５２５ｂｐ（ＯＲＦの３’末端の下流１～５２５ｂｐの領域、すなわち、配列番号１９中、１～５２５番目の領域）のＰＣＲ産物（ｉｈｃ２ｔ（５２５）フラグメント）を配列番号５０の塩基配列からなるフォワードプライマーおよび配列番号５１の塩基配列からなるリバースプライマーの組合せで、４００ｂｐ（ＯＲＦの３’末端の下流１～４００ｂｐの領域、すなわち、配列番号１９中、１～４００番目の領域）のＰＣＲ産物（ｉｈｃ２ｔ（４００）フラグメント）を配列番号５０の塩基配列からなるフォワードプライマーおよび配列番号５２の塩基配列からなるリバースプライマーの組合せで、３００ｂｐ（ＯＲＦの３’末端の下流１～３００ｂｐの領域、すなわち、配列番号１９中、１～３００番目の領域）のＰＣＲ産物（ｉｈｃ２ｔ（３００）フラグメント）を配列番号５０の塩基配列からなるフォワードプライマーおよび配列番号５３の塩基配列からなるリバースプライマーの組合せで、２００ｂｐ（ＯＲＦの３’末端の下流１～２００ｂｐの領域、すなわち、配列番号１９中、１～２００番目の領域）のＰＣＲ産物（ｉｈｃ２ｔ（２００）フラグメント）を配列番号５０の塩基配列からなるフォワードプライマーおよび配列番号５４の塩基配列からなるリバースプライマーの組合せで、１７５ｂｐ（ＯＲＦの３’末端の下流１～１７５ｂｐの領域、すなわち、配列番号１９中、１～１７５番目の領域）のＰＣＲ産物（ｉｈｃ２ｔ（１７５）フラグメント）を配列番号５０の塩基配列からなるフォワードプライマーおよび配列番号５５の塩基配列からなるリバースプライマーの組合せで、１５０ｂｐ（ＯＲＦの３’末端の下流１～１５０ｂｐの領域、すなわち、配列番号１９中、１～１５０番目の領域）のＰＣＲ産物（ｉｈｃ２ｔ（１５０）フラグメント）を配列番号５０の塩基配列からなるフォワードプライマーおよび配列番号５６の塩基配列からなるリバースプライマーの組合せで、１２５ｂｐ（ＯＲＦの３’末端の下流１～１２５ｂｐの領域、すなわち、配列番号１９中、１～１２５番目の領域）のＰＣＲ産物（ｉｈｃ２ｔ（１２５）フラグメント）を配列番号５０の塩基配列からなるフォワードプライマーおよび配列番号５７の塩基配列からなるリバースプライマーの組合せで、５２５ｂｐ（ＯＲＦの３’末端の下流１～１００ｂｐの領域、すなわち、配列番号１９中、１～１００番目の領域）のＰＣＲ産物（ｉｈｃ２ｔ（１００）フラグメント）を配列番号５０の塩基配列からなるフォワードプライマーおよび配列番号５８の塩基配列からなるリバースプライマーの組合せで、それぞれＰＣＲを行い、各ＰＣＲ産物を得た。
　実施例１の（形質転換体の製造）において、各ＥＧＦＰ発現ベクターを制限酵素ＮｏｔＩで消化したものを添加する代わりに、ここで得られた各ＰＣＲ産物を添加する事により形質転換体を得た。ｌｅｕ１＋ｈＣＭＶｐ＋ＥＧＦＰフラグメント、ｔｏｐ２フラグメントおよびｉｈｃ２ｔ（５２５）フラグメントを添加して得られた形質転換体をｉｈｃ２ｔ（５２５）株、ｌｅｕ１＋ｈＣＭＶｐ＋ＥＧＦＰフラグメント、ｔｏｐ２フラグメントおよびｉｈｃ２ｔ（４００）フラグメントを添加して得られた形質転換体をｉｈｃ２ｔ（４００）株、ｌｅｕ１＋ｈＣＭＶｐ＋ＥＧＦＰフラグメント、ｔｏｐ２フラグメントおよびｉｈｃ２ｔ（３００）フラグメントを添加して得られた形質転換体をｉｈｃ２ｔ（３００）株、ｌｅｕ１＋ｈＣＭＶｐ＋ＥＧＦＰフラグメント、ｔｏｐ２フラグメントおよびｉｈｃ２ｔ（２００）フラグメントを添加して得られた形質転換体をｉｈｃ２ｔ（２００）株、ｌｅｕ１＋ｈＣＭＶｐ＋ＥＧＦＰフラグメント、ｔｏｐ２フラグメントおよびｉｈｃ２ｔ（１７５）フラグメントを添加して得られた形質転換体をｉｈｃ２ｔ（１７５）株、ｌｅｕ１＋ｈＣＭＶｐ＋ＥＧＦＰフラグメント、ｔｏｐ２フラグメントおよびｉｈｃ２ｔ（１５０）フラグメントを添加して得られた形質転換体をｉｈｃ２ｔ（１５０）株、ｌｅｕ１＋ｈＣＭＶｐ＋ＥＧＦＰフラグメント、ｔｏｐ２フラグメントおよびｉｈｃ２ｔ（１２５）フラグメントを添加して得られた形質転換体をｉｈｃ２ｔ（１２５）株、ｌｅｕ１＋ｈＣＭＶｐ＋ＥＧＦＰフラグメント、ｔｏｐ２フラグメントおよびｉｈｃ２ｔ（１００）フラグメントを添加して得られた形質転換体をｉｈｃ２ｔ（１００）株とした。
＜培養菌体のＧＦＰ蛍光強度測定＞
　実施例１で得られた形質転換体であるＣＭＶｐ／ｉｈｃ２ｔ株および前記で得られた各形質転換体をそれぞれ試験管内の５ｍＬのＥＭＭ培地に植菌し、３２℃で４日間培養した。ちなみに、ＣＭＶｐ／ｉｈｃ２ｔ株の保持するＥＧＦＰ発現カセット中のｉｈｃ２遺伝子の下流領域長は６２５ｂｐである。各形質転換体の培養２日目から４日目の各培養液の菌体密度（ＯＤ６６０）およびＧＦＰ蛍光強度（励起波長４９０ｎｍ、蛍光波長５３０ｎｍ）をＭＴＰ－８１０Ｌａｂにより測定して、各形質転換体のＯＤ６６０当りのＧＦＰ蛍光強度（ＧＦＰ／ＯＤ６６０）を算出した。結果を図１０に示す。ｉｈｃ２遺伝子の下流領域長が１７５～６２５ｂｐにおいては、ＧＦＰの蛍光強度に大きな差は見られず、各下流領域は同等のターミネーター活性を示していた。一方、ｉｈｃ２遺伝子の下流領域長が１７５ｂｐより短くなるにつれてＧＦＰの蛍光強度が低下していった。これらの結果は、ｉｈｃ２遺伝子の下流領域長が１７５ｂｐより短くなるにつれて、徐々にターミネーター活性が失われていくことを示している。
　なお、２０１５年７月２日に出願された日本特許出願２０１５－１３３７８１号の明細書、特許請求の範囲、図面および要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。

Claims (15)

  1. 　シゾサッカロミセス属酵母内で機能しうるプロモーター、該プロモーターの下流に位置しかつ該プロモーターによって支配される外来構造遺伝子を導入するためのクローニングサイト、および、シゾサッカロミセス属酵母のｉｈｃ２遺伝子が有するターミネーターを有することを特徴とするクローニングベクター。
  2. 　前記ｉｈｃ２遺伝子が有するターミネーターが、ｉｈｃ２遺伝子のＯＲＦ（オープンリーディングフレーム）の３’末端の下流１～６２５ｂｐの領域である、請求項１に記載のクローニングベクター。
  3. 　前記ｉｈｃ２遺伝子がシゾサッカロミセス・ポンベの遺伝子である、請求項１または２に記載のクローニングベクター。
  4. 　前記ターミネーターが、配列番号１９で表される塩基配列、または該塩基配列中の１以上の塩基を置換、欠失、もしくは付加された塩基配列からなり、かつターミネーター活性を有する、請求項１～３のいずれか一項に記載のクローニングベクター。
  5. 　前記ターミネーターが、配列番号１９で表される塩基配列と８０％以上のホモロジーを有する塩基配列からなり、かつターミネーター活性を有する、請求項１～３のいずれか一項に記載のクローニングベクター。
  6. 　シゾサッカロミセス属酵母内で機能しうるプロモーター、該プロモーターの下流に位置しかつ該プロモーターによって支配される外来構造遺伝子、および、シゾサッカロミセス属酵母のｉｈｃ２遺伝子が有するターミネーターを有することを特徴とする発現ベクター。
  7. 　前記ｉｈｃ２遺伝子が有するターミネーターが、ｉｈｃ２遺伝子のＯＲＦ（オープンリーディングフレーム）の３’末端の下流１～６２５ｂｐの領域である、請求項６に記載の発現ベクター。
  8. 　請求項１～５のいずれか一項に記載のクローニングベクター中のクローニングサイトに、外来構造遺伝子を導入することを特徴とする発現ベクターの製造方法。
  9. 　シゾサッカロミセス属酵母内で機能しうるプロモーター、該プロモーターの下流に位置しかつ該プロモーターによって支配される外来構造遺伝子、および下記ターミネーター以外のターミネーターを有する発現ベクターの該ターミネーターを、シゾサッカロミセス属酵母のｉｈｃ２遺伝子が有するターミネーターに置換することを特徴とする発現ベクターの製造方法。
  10. 　シゾサッカロミセス属酵母内で機能しうるプロモーター、該プロモーターの下流に位置しかつ該プロモーターによって支配される外来構造遺伝子、およびシゾサッカロミセス属酵母のｉｈｃ２遺伝子が有するターミネーターを含む発現カセットを有することを特徴とするシゾサッカロミセス属酵母の形質転換体。
  11. 　前記発現カセットを含む発現ベクターを染色体外に含む、請求項１０に記載の形質転換体。
  12. 　前記発現カセットを染色体に含む、請求項１０に記載の形質転換体。
  13. 　請求項１０に記載の形質転換体を製造する方法であって、前記発現カセットを含む発現ベクターを、シゾサッカロミセス属酵母の染色体外に保持させることを特徴とする形質転換体を製造する方法。
  14. 　請求項１０に記載の形質転換体を製造する方法であって、前記発現カセットを含む発現ベクターを、シゾサッカロミセス属酵母の染色体に導入することを特徴とする形質転換体を製造する方法。
  15. 　請求項１０～１２のいずれか一項に記載の形質転換体を培養し、得られた菌体または培養液上清から、前記外来構造遺伝子がコードする蛋白質を取得することを特徴とする蛋白質の生産方法。
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